JP4926677B2

JP4926677B2 - Brake equipment for railway vehicles

Info

Publication number: JP4926677B2
Application number: JP2006326837A
Authority: JP
Inventors: 吉雄麻野
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2026-12-04
Also published as: JP2008137531A

Description

本発明は、車両の台車に対して車軸方向に移動可能となるように取り付けられたキャリパボディを備え、当該キャリパボディに装備されたシリンダ装置に圧力流体を供給することで、一対の制輪子により車軸側のディスクを挟みこんで制動力を発生させる鉄道車両用ブレーキ装置に関する。 The present invention includes a caliper body that is mounted so as to be movable in the axle direction with respect to a vehicle carriage, and by supplying a pressure fluid to a cylinder device mounted on the caliper body, The present invention relates to a railway vehicle brake device that generates a braking force by sandwiching a disc on an axle side.

従来、一対のブレーキテコによって制輪子をブレーキディスクに押し付けることによりブレーキ力を発揮させるディスクブレーキ装置（特許文献１参照）が知られている。このディスクブレーキ装置は、台車枠に対して固定されたガイドピンを備えており、当該ガイドピンにブレーキテコが支持された構成である。そして、ブレーキテコは当該ガイドピンに案内されて車軸方向に移動可能に取り付けられている。これにより、ブレーキ作用時に生じるブレーキテコの車軸方向の移動をブレーキテコの台車枠に対しての支持部内で吸収することができる。 Conventionally, there has been known a disc brake device (see Patent Document 1) that exerts a braking force by pressing a control member against a brake disc with a pair of brake levers. This disc brake device includes a guide pin fixed to the carriage frame, and a brake lever is supported on the guide pin. The brake lever is guided by the guide pin and is attached to be movable in the axle direction. Thereby, the movement of the brake lever in the axle direction that occurs when the brake is applied can be absorbed in the support portion of the brake lever with respect to the bogie frame.

特開平４−２０１６７２号公報JP-A-4-201672

しかしながら、特許文献１に記載されたディスクブレーキ装置は、ブレーキ非作動時において、車両の振動や傾きによって、台車枠に支持されたブレーキキャリパがガイドピンに沿って車軸方向に移動し、制輪子がブレーキディスクと接することがあり、無駄に制輪子の磨耗を促進してしまう虞があり、また、片側の制輪子のみ磨耗する偏磨耗の要因ともなり得る。更に高速鉄道に用いる場合においては、制輪子とブレーキディスクが僅かに接触しただけでも、摩擦熱によって制輪子が高温となり、制輪子の制動性能や強度に悪影響を与えてしまう。 However, in the disc brake device described in Patent Document 1, when the brake is not operated, the brake caliper supported by the carriage frame moves in the axle direction along the guide pin due to the vibration or inclination of the vehicle, and There is a possibility that it may come into contact with the brake disc, and there is a risk that the wear of the brake will be promoted unnecessarily, and it may be a factor of uneven wear in which only the brake on one side is worn. Furthermore, when used in high-speed railways, even if the control wheel and the brake disk are in slight contact, the control wheel becomes hot due to frictional heat, which adversely affects the braking performance and strength of the control wheel.

本発明は、上記実情に鑑みることにより、振動や車両の傾斜によりブレーキキャリパが過度に移動することで制輪子がブレーキディスクに意図せずに接触するのを抑制し、制輪子とディスクとの間の隙間を調可能な鉄道車両用ブレーキ装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention suppresses the brake caliper from unintentionally contacting the brake disc due to excessive movement of the brake caliper due to vibration or vehicle inclination, and the gap between the brake disc and the disc. An object of the present invention is to provide a railway vehicle brake device capable of adjusting the gap.

Means and effects for solving the problems

本発明は、車両の台車に対して車軸方向に移動可能となるように取り付けられたキャリパボディを備え、当該キャリパボディに装備されたシリンダ装置に圧力流体を供給することで、一対の制輪子により車軸側のディスクを挟みこんで制動力を発生させる鉄道車両用ブレーキ装置に関する。
そして、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。すなわち、本発明の鉄道車両用ブレーキ装置は、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。 The present invention includes a caliper body that is mounted so as to be movable in the axle direction with respect to a vehicle carriage, and by supplying a pressure fluid to a cylinder device mounted on the caliper body, The present invention relates to a railway vehicle brake device that generates a braking force by sandwiching a disc on an axle side.
The railcar brake device according to the present invention has the following features in order to achieve the above object. That is, the brake device for a railway vehicle of the present invention includes the following features alone or in combination as appropriate.

上記目的を達成するための本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第１の特徴は、車両の台車に対して車軸方向に相対移動可能となるように取り付けられたキャリパボディを備え、当該キャリパボディに装備されたシリンダ装置に圧力流体を供給することで、一対の制輪子により車軸側のディスクを挟みこんで制動力を発生させる鉄道車両用ブレーキ装置において、前記台車と前記キャリパボディとの間に設置され、車軸方向において当該キャリパボディが所定位置から移動したときに、当該所定位置に戻すように当該キャリパボディに対して力を作用させる移動抑制手段を備えていることである。 In order to achieve the above object, a first feature of a brake device for a railway vehicle according to the present invention is provided with a caliper body attached so as to be relatively movable in an axle direction with respect to a vehicle carriage, and the caliper body. In a railroad vehicle brake device that generates a braking force by sandwiching a disc on the axle side by a pair of restrictors by supplying pressure fluid to a cylinder device mounted on the vehicle, between the carriage and the caliper body. When the caliper body is installed and moved from a predetermined position in the axle direction, it is provided with a movement suppressing means for applying a force to the caliper body so as to return to the predetermined position.

この構成によると、キャリパボディが台車に対して車軸方向に相対移動可能に構成されているため、ブレーキ作動時にディスクが左右から略対称的に挟みこまれるように自動調整されることになる。ここで、車軸方向への相対移動は、当該車軸方向にスライド移動する場合だけでなく、車軸方向への移動成分を有するように揺動する場合も含まれる。そして、ブレーキ非作動時においては、キャリパボディが、例えば、左右の制輪子間の略中央にディスクが位置するような所定位置（即ち、制輪子とディスクとの間に左右均等な所定の隙間が形成される所定位置）から移動した場合には、移動抑制手段により当該所定位置に戻すように力を受ける。そのため、車両の走行時の振動や、車両の傾斜により、ブレーキキャリパが所定位置から移動することを抑制できる。これにより、ブレーキ非作動時において、ブレーキキャリパの所定位置からの移動により、制輪子がディスクに接触して、偏磨耗等が生じることや、制輪子が摩擦熱で高温になるのを防止できる。
また、キャリパボディに設置される装置や部材の重量のバランスにより、キャリパボディを前記所定位置から移動させるような重力が作用する場合もあるが、このような場合でも移動抑制手段により、キャリパボディを所定位置に保持することが可能となる。したがって、キャリパボディにおける装置や部材の配置を、キャリパボディの重量バランス等の条件に制限されることなく最適な配置とすることが可能である。
また、この構成では、移動抑制手段を調整することにより、キャリパボディの位置調整を行うことが可能となる。 According to this configuration, since the caliper body is configured to be relatively movable in the axle direction with respect to the carriage, the disc is automatically adjusted so that the disc is sandwiched substantially symmetrically from the left and right when the brake is operated. Here, the relative movement in the axle direction includes not only the case of sliding movement in the axle direction but also the case of swinging so as to have a movement component in the axle direction. When the brake is not operated, the caliper body is, for example, a predetermined position where the disc is positioned at the approximate center between the left and right control members (that is, a predetermined left and right uniform gap is provided between the control device and the disc). When moving from a predetermined position), a force is applied to return to the predetermined position by the movement suppressing means. Therefore, it is possible to suppress the brake caliper from moving from a predetermined position due to vibration during vehicle traveling or vehicle inclination. Thereby, when the brake is not operated, the brake caliper can be prevented from coming into contact with the disc due to the movement of the brake caliper from the predetermined position, thereby causing uneven wear or the like, and preventing the control wheel from becoming hot due to frictional heat.
Also, gravity may act to move the caliper body from the predetermined position depending on the weight balance of the devices and members installed on the caliper body. Even in such a case, the caliper body is moved by the movement restraining means. It can be held at a predetermined position. Therefore, the arrangement of the devices and members in the caliper body can be optimized without being limited by conditions such as the weight balance of the caliper body.
Further, in this configuration, it is possible to adjust the position of the caliper body by adjusting the movement suppressing means.

また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第２の特徴は、前記キャリパボディは、車両の進行方向と平行な軸周りに揺動可能に前記台車に対して取り付けられた結合部と、当該結合部に揺動自在に取り付けられ、一端側を前記シリンダ装置により駆動されるとともに他端側に前記制輪子が取り付けられた一対のブレーキテコと、を備えており、前記移動抑制手段は、前記ブレーキテコに対して力を作用させることができるように設置されていることである。 A second feature of the railcar brake device according to the present invention is that the caliper body is attached to the carriage so as to be swingable about an axis parallel to the traveling direction of the vehicle. And a pair of brake levers having one end driven by the cylinder device and having the control wheel attached to the other end, the movement restraining means comprising: It is installed so that force can be applied to the brake lever.

この構成によると、キャリパボディは、結合部における揺動と、ブレーキテコの揺動と、により、台車に対してより自由度の高い移動が許容されている。したがって、ブレーキ作動時にキャリパボディに設けられた制輪子でディスクが左右から略対称的に挟みこまれるように自動調整され易くなる。更に前記結合部で揺動に抗する力を作用させるよりも前記ブレーキテコに対して力を作用させるほうが小さな力で済むので効率的である。
そして、移動抑制手段によりブレーキテコの所定位置への位置調整を行うことができるとともに、当該所定位置からの移動を抑制可能である。これにより、ブレーキ非作動時において、ブレーキテコが所定位置から移動することにより、制輪子がディスクに接触して、偏磨耗等が生じることや、制輪子が摩擦熱で高温になるのを防止できる。 According to this configuration, the caliper body is allowed to move with a higher degree of freedom with respect to the carriage due to the swing at the coupling portion and the swing of the brake lever. Accordingly, it is easy to automatically adjust the disc so that the disc is sandwiched substantially symmetrically from the left and right by the control device provided on the caliper body when the brake is operated. Furthermore, it is more efficient to apply a force to the brake lever than to apply a force that resists rocking at the coupling portion.
The position of the brake lever can be adjusted to a predetermined position by the movement suppressing means, and movement from the predetermined position can be suppressed. As a result, when the brake is not operated, the brake lever moves from a predetermined position, so that the control member can be prevented from coming into contact with the disc, causing uneven wear or the like, and the control member can be prevented from becoming hot due to frictional heat. .

また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第３の特徴は、前記移動抑制手段は、前記ブレーキテコにおける前記シリンダ装置側の端部近傍に力を作用させることができるように設置されていることである。 A third feature of the brake device for a railway vehicle according to the present invention is that the movement suppressing means is installed so that a force can be applied to the vicinity of the end of the brake lever on the cylinder device side. That is.

この構成によると、ブレーキテコにおけるシリンダ装置側の端部に近い位置を付勢することで、ブレーキテコのテコ比の影響が少なくなるので、ブレーキ作動時において、シリンダ装置が移動抑制手段から受ける影響を小さくすることができる。 According to this configuration, since the influence of the lever ratio of the brake lever is reduced by urging the position near the cylinder device side end of the brake lever, the influence of the cylinder device from the movement restraining means during the brake operation is reduced. Can be reduced.

また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第４の特徴は、前記移動抑制手段は、弾性体の弾性力を用いて力を作用させることである。 Moreover, the 4th characteristic in the brake device for railcars which concerns on this invention is that the said movement suppression means makes force act using the elastic force of an elastic body.

この構成によると、移動抑制手段を単純な構成とすることができ、安価に製造すること可能となる。 According to this structure, a movement suppression means can be made into a simple structure, and it becomes possible to manufacture at low cost.

また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第５の特徴は、前記ブレーキテコには、車軸方向と平行に当該ブレーキテコから延出する軸部と、当該軸部に設けられた鍔部とからなる位置調整機構を備えており、前記弾性体としてのコイルバネは、前記軸部が挿入された状態で、前記鍔部に一端を当接させ、他端を前記台車に対して固定された固定部材に当接させて設置されており、前記位置調整機構は、前記鍔部と当該鍔部が取り付けられた前記ブレーキテコとの間隔を調整可能に構成されていることである。 A fifth feature of the railcar brake device according to the present invention is that the brake lever includes a shaft portion extending from the brake lever parallel to the axle direction, and a flange portion provided on the shaft portion. The coil spring as the elastic body is fixed in such a manner that one end is brought into contact with the collar portion and the other end is fixed to the carriage with the shaft portion being inserted. It is installed in contact with a member, and the position adjusting mechanism is configured to be able to adjust a distance between the hook part and the brake lever to which the hook part is attached.

この構成によると、位置調整機構の鍔部の位置を調整することにより、コイルバネの弾性力と、ブレーキテコがコイルバネに作用させる力とが釣り合う位置にブレーキテコの位置を調整することが可能である。これにより、容易に制輪子とブレーキディスクの隙間を調整することが可能となる。 According to this configuration, by adjusting the position of the collar portion of the position adjusting mechanism, it is possible to adjust the position of the brake lever to a position where the elastic force of the coil spring and the force that the brake lever acts on the coil spring are balanced. . As a result, it is possible to easily adjust the gap between the control wheel and the brake disc.

また、本発明に係る鉄道車両用ブレーキ装置における第６の特徴は、前記シリンダ装置は、前記ブレーキテコを付勢するための押棒と、ブレーキ解除時における当該押棒の突出長さを調整する突出長さ調整機構と、を備えており、当該突出長さ調整機構は、前記押棒に取り付けられるとともに当該押棒とともに移動可能なガイド部材と、前記押棒の外面において当該押棒の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面と、からなり、前記ガイド部材には、少なくとも前記凹凸面側を開放させる空間が形成され、この空間に弾性部材が配置され、この弾性部材が変形して前記凹凸面に係合することによって前記ガイド部材と前記押棒とが連結されるとともに、前記ガイド部材に所定以上の力が作用すると、前記弾性部材が変形によって前記凹凸面の凸部を乗り越えることで前記押棒が前記ガイド部材に対して変位することである。 A sixth feature of the brake device for a railway vehicle according to the present invention is that the cylinder device includes a push rod for biasing the brake lever, and a protrusion length for adjusting the protrusion length of the push rod when the brake is released. The protrusion length adjusting mechanism is formed by repeatedly arranging the unevenness in the moving direction of the push rod on the outer surface of the push rod, and a guide member that is attached to the push rod and is movable with the push rod. The guide member is formed with a space for opening at least the uneven surface side, an elastic member is disposed in the space, and the elastic member is deformed to engage with the uneven surface. As a result, the guide member and the push rod are connected to each other, and when a predetermined force is applied to the guide member, the elastic member is deformed to Wherein by climbs the convexity of the convex push rod is that is displaced relative to the guide member.

この構成によると、ガイド部材に所定以上の力が作用すると、弾性部材が変形によって前記凹凸面の凸部を乗り越えることで前記押棒が前記ガイド部材に対して変位する。この場合、弾性部材が変形して係合する（食い込む）形となるので、押棒とガイド部材との間の摩擦力ないし結合力を安定させることができる。
このように、押棒の突出する長さを調整することで、一対の制輪子間の間隔を調整することができる。したがって、前記移動抑制手段を用いて、制輪子とディスクとの間の間隔を左右で均等になるように調整するとともに、制輪子とディスクとの隙間の大きさを調整することができる。そして、調整の際に、簡易的な構成で押棒の摺動抵抗の調整及び管理を行うことが可能となる。 According to this configuration, when a predetermined force or more is applied to the guide member, the elastic member moves over the convex portion of the uneven surface by deformation, and the push bar is displaced with respect to the guide member. In this case, since the elastic member is deformed and engaged (bite in), the frictional force or coupling force between the push rod and the guide member can be stabilized.
In this way, the distance between the pair of restrictors can be adjusted by adjusting the protruding length of the push rod. Therefore, by using the movement restraining means, it is possible to adjust the gap between the restrictor and the disk to be equal on the left and right, and to adjust the size of the gap between the restrictor and the disk. And in the case of adjustment, it becomes possible to adjust and manage the sliding resistance of the push rod with a simple configuration.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ装置１を車軸方向から見た概略図である。また、図２は、図１において当該鉄道車両用ブレーキ装置１を車両の進行方向と平行に空気シリンダ装置２側から見た概略図であり、図１におけるＸ−Ｘ断面矢視図を含む。 FIG. 1 is a schematic view of a railcar brake device 1 according to an embodiment of the present invention as viewed from the axle direction. 2 is a schematic view of the railcar brake device 1 in FIG. 1 as viewed from the air cylinder device 2 side in parallel with the traveling direction of the vehicle, and includes a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.

本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ装置１はディスクブレーキ型のブレーキ装置である。
この鉄道車両用ブレーキ装置１は、車両の台車１００に対して取り付けられたキャリパボディ１１を備え、当該キャリパボディ１１に装備された空気シリンダ装置２（シリンダ装置）に圧縮空気（圧力流体）を供給することで、一対のブレーキテコ１２・１２を動作させて当該ブレーキテコ１２・１２の先端に取り付けられた一対のブレーキパッド１３・１３（制輪子）により、鉄道車両の車輪（図示せず）の回転に連動して回転する円板状のブレーキディスク１４を挟みこんで制動力を発生させるものである。ブレーキディスク１４は回転軸と直交するように形成される表裏の制動面１４ａ・１４ａを有する円板状に形成されている。ブレーキパッド１３・１３は、当該制動面１４ａ・１４ａに対して、ブレーキディスク１４の回転軸方向（図１における紙面垂直方向）と略平行な方向からブレーキディスク１４を両側から挟みこむように押し当てられる。 The railway vehicle brake device 1 according to this embodiment is a disc brake type brake device.
The railcar brake device 1 includes a caliper body 11 attached to a vehicle carriage 100, and supplies compressed air (pressure fluid) to an air cylinder device 2 (cylinder device) installed in the caliper body 11. As a result, the pair of brake levers 12 and 12 are operated and the pair of brake pads 13 and 13 (control elements) attached to the tip ends of the brake levers 12 and 12 are used for the wheels (not shown) of the railway vehicle. A braking force is generated by sandwiching a disc-like brake disk 14 that rotates in conjunction with the rotation. The brake disc 14 is formed in a disc shape having front and back braking surfaces 14a and 14a formed so as to be orthogonal to the rotation axis. The brake pads 13 and 13 are pressed against the braking surfaces 14a and 14a so as to sandwich the brake disc 14 from both sides from a direction substantially parallel to the rotation axis direction of the brake disc 14 (perpendicular to the paper surface in FIG. 1). .

図１に示すように、キャリパボディ１１は、結合部材２１（結合部）と、一対のブレーキテコ１２・１２とを備えている。 As shown in FIG. 1, the caliper body 11 includes a connecting member 21 (connecting portion) and a pair of brake levers 12 and 12.

結合部材２１は、台車の底面に固定されたブラケット１００ａに対して、車両の進行方向と平行に延びる揺動ピン２１ａを介して、揺動できるように設置されている。そして、この結合部材２１に対して、略対称に、一対のブレーキテコ１２・１２が、一対の支点ピン１２ａを介して揺動可能に設置されている。この支点ピン１２ａは、前記揺動ピン２１ａの軸方向と垂直方向に延びるように設置されている。 The coupling member 21 is installed so as to be swingable with respect to the bracket 100a fixed to the bottom surface of the carriage via a swinging pin 21a extending in parallel with the traveling direction of the vehicle. The pair of brake levers 12 and 12 are installed so as to be swingable via the pair of fulcrum pins 12a in a substantially symmetrical manner with respect to the coupling member 21. The fulcrum pin 12a is installed so as to extend in a direction perpendicular to the axial direction of the swing pin 21a.

ブレーキテコ１２には、支点ピン１２ａを挟んで一端側に、ブレーキパッド１３を保持するバックプレート１５が、支点ピン１２ａと平行に延びる支持ピン１５ａを介して揺動自在に取り付けられている。当該バックプレート１５には、ブレーキディスク１４の制動面１４ａに対向するようにブレーキパッド１３が図示しない取付部材により取り付けられている。また、ブレーキテコ１２の他端側（ブレーキパッド１３と逆側）には、空気シリンダ装置２がシリンダ支持ピン１２ｂを介して取り付けられている。 A back plate 15 that holds the brake pad 13 is attached to the brake lever 12 at one end of the fulcrum pin 12a via a support pin 15a that extends in parallel with the fulcrum pin 12a. A brake pad 13 is attached to the back plate 15 by an attachment member (not shown) so as to face the braking surface 14 a of the brake disk 14. The air cylinder device 2 is attached to the other end side of the brake lever 12 (the side opposite to the brake pad 13) via a cylinder support pin 12b.

図２に示すように、空気シリンダ装置２は、一対のブレーキテコ１２・１２の間に設置され、一方のブレーキテコ（図２において左方）にシリンダ本体側が取り付けられ、他方のブレーキテコ（図２において右方）には、押棒３０側が取り付けられている。空気シリンダ装置２は、この押棒３０を突出または引き込み動作させることができ、一対のブレーキテコ１２・１２のシリンダ側の端部近傍（シリンダ支持ピン１２ｂ近傍）を、互いに離隔させたり、近接させたりするように駆動することができる。これにより、一対のブレーキテコ１２・１２を支点ピン１２ａを支軸として動作させ、ブレーキパッド１３でブレーキディスク１４を挟むことが可能である。 As shown in FIG. 2, the air cylinder device 2 is installed between a pair of brake levers 12 and 12, the cylinder body side is attached to one brake lever (left side in FIG. 2), and the other brake lever (see FIG. 2). 2 on the right side) is attached to the push rod 30 side. The air cylinder device 2 can project or retract the push rod 30 so that the vicinity of the cylinder side ends of the pair of brake levers 12 and 12 (the vicinity of the cylinder support pin 12b) are separated from each other or close to each other. Can be driven. As a result, the pair of brake levers 12 and 12 can be operated with the fulcrum pin 12a as the support shaft, and the brake disc 14 can be sandwiched between the brake pads 13.

ここで、一対のブレーキテコ１２・１２において、一方のブレーキテコ１２に設けられたブレーキパッド１３が先にブレーキディスク１４の制動面１４ａに接触することになる。そして、他方のブレーキテコ１２は、制動面１４ａに接触したブレーキパッド１３から受ける反力を利用してブレーキパッド１３をブレーキディスク１４の制動面１４ａに押し当てる。これにより、ブレーキディスク１４を一対のブレーキパッド１３・１３で挟み込んで、ブレーキパッド１３・１３と制動面１４ａ・１４ａとの間に発生する摩擦力によってブレーキディスク１４の回転が制動され、ブレーキディスク１４と同軸に設けられている鉄道車両の車輪の回転が制動される。 Here, in the pair of brake levers 12 and 12, the brake pad 13 provided on one brake lever 12 comes into contact with the braking surface 14a of the brake disk 14 first. Then, the other brake lever 12 presses the brake pad 13 against the braking surface 14a of the brake disk 14 by using a reaction force received from the brake pad 13 in contact with the braking surface 14a. As a result, the brake disk 14 is sandwiched between the pair of brake pads 13 and 13, and the rotation of the brake disk 14 is braked by the frictional force generated between the brake pads 13 and 13 and the braking surfaces 14a and 14a. The rotation of the wheels of the railway vehicle provided coaxially with the brake is braked.

尚、支点ピン１２ａからブレーキパッド側の支持ピン１５ａまでの距離よりも、支点ピン１２ａから空気シリンダ装置２で駆動される位置にあるシリンダ支持ピン１２ｂまでの距離のほうが長いため、テコの原理により、ブレーキディスク１４に対してより大きな制動力を作用させることが可能である。 The distance from the fulcrum pin 12a to the cylinder support pin 12b at the position driven by the air cylinder device 2 is longer than the distance from the fulcrum pin 12a to the support pin 15a on the brake pad side. It is possible to apply a larger braking force to the brake disk 14.

また、ブレーキテコ１２の空気シリンダ装置２側の端部には、更に後方（ブレーキディスク１４に向かう方向と逆方向）に延びる延長腕部４０が固定されている。この延長腕部４０は、左右のブレーキテコ１２の双方の端部に設けられており、延出方向の端部には、ブレーキテコ１２・１２の位置を所定位置に調整するための位置調節部４１が設置されている。 Further, an extension arm portion 40 that extends further rearward (in the direction opposite to the direction toward the brake disc 14) is fixed to the end of the brake lever 12 on the air cylinder device 2 side. The extension arm 40 is provided at both ends of the left and right brake levers 12, and a position adjusting unit for adjusting the position of the brake levers 12 and 12 to a predetermined position at the end in the extending direction. 41 is installed.

位置調節部４１は、ボルト４２と、当該ボルト４２が螺合されるロックナット４３と、ボルト４２の軸部に装着されたリング状の鍔部材４４（鍔部）と、を備えている。ボルト４２は、前記延長腕部４０の端部に形成された貫通孔に、当該ボルト４２の軸部を挿入した状態で、ロックナット４３が軸部の端部に取り付けられている。これより、ボルト４２の軸部が延長腕部４０の貫通孔から抜けることが防止されている。鍔部材４４は、ボルト４２の軸部におけるボルト４２のヘッド側に位置するように設置され、当該ボルト４２のヘッドに対向する側と逆側において後述するコイルバネ１６の端部が当接され、当該コイルバネ１６が軸径方向へ移動することを拘束するように段状に形成された座部を有している。 The position adjustment unit 41 includes a bolt 42, a lock nut 43 to which the bolt 42 is screwed, and a ring-shaped flange member 44 (a flange portion) attached to the shaft portion of the bolt 42. The bolt 42 has a lock nut 43 attached to the end portion of the shaft portion in a state where the shaft portion of the bolt 42 is inserted into a through hole formed in the end portion of the extension arm portion 40. Thus, the shaft portion of the bolt 42 is prevented from coming out of the through hole of the extension arm portion 40. The flange member 44 is installed so as to be positioned on the head side of the bolt 42 in the shaft portion of the bolt 42, and an end portion of a coil spring 16 to be described later is brought into contact with the side opposite to the head of the bolt 42. It has a seat part formed in a step shape so as to restrain the coil spring 16 from moving in the axial direction.

ここで、台車１００の底面には、鉛直下向きに延びるように台車１００に対して固定された一対の垂下腕部４５・４５（固定部材）が設置されている。この垂下腕部４５は、下方に向かうほど、車軸方向の幅が狭くなるように形成されており、下端は水平方向に貫通するように形成された貫通孔を有するリング状に形成されている。このリング状部分における、当該垂下腕部４５・４５が互いに対面する側の面には、貫通孔の周縁部に段状の座部が形成されている。この座部に対して、後述するコイルバネ１６の一端が当接し、当該コイルバネ１６は当該コイルバネ１６の軸方向と垂直方向に移動することを拘束される。 Here, on the bottom surface of the carriage 100, a pair of hanging arm portions 45 and 45 (fixing members) fixed to the carriage 100 so as to extend vertically downward are installed. The hanging arm portion 45 is formed so that the width in the axle direction becomes narrower as it goes downward, and the lower end is formed in a ring shape having a through hole formed so as to penetrate in the horizontal direction. A stepped seat is formed on the peripheral edge of the through hole on the surface of the ring-shaped portion on the side where the hanging arm portions 45 and 45 face each other. One end of a later-described coil spring 16 abuts against the seat portion, and the coil spring 16 is restrained from moving in a direction perpendicular to the axial direction of the coil spring 16.

位置調節部４１において、ボルト４２の軸部には移動抑制手段としてのコイルバネ１６（弾性体）が、当該ボルト４２の軸部が挿入された状態で、一端を上述した垂下腕部４５の座部に当接させ、他端を鍔部材４４に形成された座部に当接させて設置されている。即ち、コイルバネ１６は、台車１００に対して固定された垂下腕部４５に一端を接した状態で、鍔部材４４を当該垂下腕部４５から離れる向きに付勢するように設置されている。位置調整部４１は、揺動ピン２１ａの軸を含む鉛直面に対して略対称に配置されており、一対の鍔部材４４・４４は、一対のコイルバネ１６・１６により、互いに逆方向に付勢されることになる。即ち、図２において左側に位置する鍔部材４４（以下鍔部材４４Ｌと称する）は、当該鍔部材４４Ｌに当接するコイルバネ１６（以下コイルバネ１６Ｌと称する）により垂下腕部４５に対して（台車１００に対して）矢印ｂ方向に付勢され、図２において右側に位置する鍔部材４４（以下鍔部材４４Ｒと称する）は、当該鍔部材４４Ｒに当接するコイルバネ１６（以下コイルバネ１６Ｒと称する）により垂下腕部４５に対して（台車１００に対して）矢印ａ方向に付勢されることになる。そして、キャリパボディ１１は、一対のコイルバネ１６Ｌ・１６Ｒによる付勢力が釣り合う位置に保持されることになる。 In the position adjusting portion 41, a coil spring 16 (elastic body) as a movement restraining means is inserted into the shaft portion of the bolt 42, and the seat portion of the hanging arm portion 45 described above at one end in a state where the shaft portion of the bolt 42 is inserted. The other end is placed in contact with the seat formed on the flange member 44. That is, the coil spring 16 is installed so as to bias the flange member 44 in a direction away from the hanging arm portion 45 in a state where one end is in contact with the hanging arm portion 45 fixed to the carriage 100. The position adjustment unit 41 is disposed substantially symmetrically with respect to the vertical plane including the axis of the swing pin 21a, and the pair of flange members 44 and 44 are biased in opposite directions by the pair of coil springs 16 and 16. Will be. That is, the hook member 44 (hereinafter referred to as the hook member 44L) located on the left side in FIG. 2 is separated from the hanging arm portion 45 by the coil spring 16 (hereinafter referred to as the coil spring 16L) that contacts the hook member 44L. On the other hand, the hook member 44 (hereinafter referred to as the hook member 44R) urged in the direction of the arrow b and positioned on the right side in FIG. 2 is suspended by the coil spring 16 (hereinafter referred to as the coil spring 16R) contacting the hook member 44R. The portion 45 is biased in the direction of arrow a (relative to the carriage 100). The caliper body 11 is held at a position where the urging forces of the pair of coil springs 16L and 16R are balanced.

このように、ブレーキテコ１２の延長腕部４０には、揺動ピン２１ａの軸方向と垂直方向にブレーキテコ１２から延出するようにボルト４２が設置され、ボルト４２の軸部のヘッド側には、鍔部材４４が設置されている。また、弾性体としてのコイルバネ１６は、ボルト４２の軸部が挿入された状態で、鍔部材４４に一端を当接させ、他端を前記台車に対して固定された垂下腕部４５（固定部材）に当接させて設置されている。そして、ブレーキテコ１２に対してのボルト４２のヘッドの位置を調整することにより、ブレーキテコ１２に対しての鍔部材４４の位置を調整することができる。 Thus, the extension arm 40 of the brake lever 12 is provided with the bolt 42 so as to extend from the brake lever 12 in a direction perpendicular to the axial direction of the swing pin 21a, and on the head side of the shaft portion of the bolt 42. The heel member 44 is installed. Further, the coil spring 16 as an elastic body has a hanging arm portion 45 (fixing member) with one end abutting against the flange member 44 and the other end fixed to the carriage with the shaft portion of the bolt 42 inserted. ). And the position of the collar member 44 with respect to the brake lever 12 can be adjusted by adjusting the position of the head of the bolt 42 with respect to the brake lever 12.

鍔部材４４のブレーキテコ１２に対する位置を調整することにより、コイルバネ１６の弾性力と、ブレーキテコ１２がコイルバネ１６に作用させる力（例えばブレーキテコ１２の重力等）とが釣り合うことになるブレーキテコ１２の位置を調整することが可能である。これにより、容易にブレーキパッド１３とブレーキディスク１４との位置関係を調整することが可能となる。 By adjusting the position of the flange member 44 with respect to the brake lever 12, the elastic force of the coil spring 16 and the force (for example, the gravity of the brake lever 12) that the brake lever 12 acts on the coil spring 16 are balanced. Can be adjusted. Thereby, the positional relationship between the brake pad 13 and the brake disk 14 can be easily adjusted.

次に、ブレーキ非作動時において、キャリパボディ１１が揺動した場合の動作について説明する。
例えば、走行中に車両が傾斜して、キャリパボディ１１が図２における矢印Ａ方向に揺動したとする。このとき、図２において揺動ピン２１ａに対して左側に位置するコイルバネ１６Ｌは、図中左側のブレーキテコ１２に対して固定されている鍔部材４４Ｌの同方向（矢印ａ方向）移動により長手方向において圧縮変形するように付勢される。一方、他方のコイルバネ１６Ｒは、鍔部材４４Ｒが矢印ａ方向に移動するため、長手方向に伸びるように変形する。これにより、鍔部材４４Ｌには、コイルバネ１６Ｌから揺動前よりも大きな弾性力がｂ方向に向かって作用する。一方、鍔部材４４Ｒに対してコイルバネ１６Ｒから矢印ａ方向に向かって作用する弾性力は、揺動前に比べて小さくなる。結果として、キャリパボディ１１は、Ａ方向への揺動を抑制するように力を受けることになる。これにより、キャリパボディ１１が過度に傾くことを防止することが可能となる。キャリパボディ１１が、車両の傾斜により、矢印Ｂ方向に揺動した場合は、矢印Ａ方向に揺動した場合と同様の作用により、当該矢印Ｂ方向への揺動を抑制する向きに一対のコイルバネ１６Ｌ・１６Ｒから力を受けることなる。 Next, the operation when the caliper body 11 swings when the brake is not operated will be described.
For example, it is assumed that the vehicle tilts during traveling and the caliper body 11 swings in the direction of arrow A in FIG. At this time, the coil spring 16L located on the left side with respect to the swing pin 21a in FIG. 2 is moved in the longitudinal direction by the movement of the hook member 44L fixed to the left brake lever 12 in the figure in the same direction (arrow a direction). Is urged to be compressed and deformed. On the other hand, the other coil spring 16R is deformed so as to extend in the longitudinal direction because the flange member 44R moves in the direction of arrow a. As a result, an elastic force greater than that before swinging acts on the flange member 44L in the direction b from the coil spring 16L. On the other hand, the elastic force acting on the flange member 44R from the coil spring 16R in the direction of the arrow a is smaller than that before the swinging. As a result, the caliper body 11 receives a force so as to suppress the swing in the A direction. Thereby, it is possible to prevent the caliper body 11 from being excessively inclined. When the caliper body 11 swings in the direction of arrow B due to the inclination of the vehicle, a pair of coil springs are arranged in a direction to suppress swinging in the direction of arrow B by the same action as when swinging in the direction of arrow A. It receives force from 16L and 16R.

このように、本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ装置１は、車両の台車１００に対して揺動することにより車軸方向に相対移動可能となるように取り付けられたキャリパボディ１１を備え、当該キャリパボディ１１に装備された空気シリンダ装置２に圧縮空気を供給することで、一対のブレーキパッド１３・１３により車軸側のブレーキディスク１４を挟みこんで制動力を発生させるものであって、前記台車１００と前記キャリパボディ１１との間に設置され、車軸方向において当該キャリパボディ１１が所定位置から移動したときに、当該所定位置に戻すように当該キャリパボディ１１に対して力を作用させるコイルバネ１６・１６を備えている。 Thus, the railway vehicle brake device 1 according to the present embodiment includes the caliper body 11 attached so as to be relatively movable in the axle direction by swinging with respect to the bogie 100 of the vehicle. By supplying compressed air to the air cylinder device 2 mounted on the body 11, a brake disc 14 on the axle side is sandwiched between a pair of brake pads 13 and 13, and a braking force is generated. Coil springs 16 and 16 that act on the caliper body 11 so as to return to the predetermined position when the caliper body 11 moves from the predetermined position in the axle direction. It has.

この構成によると、キャリパボディ１１が台車１００に対して揺動することにより車軸方向に相対移動可能に構成されているため、ブレーキ作動時にブレーキディスク１４がブレーキパッド１３・１３によって左右から略対称的に挟みこまれるように自動調整されることになる。尚、キャリパボディ１１が台車１００に対して揺動可能に設置されている場合に限らず、車軸方向にスライド移動可能に設置された構成とすることもできる。 According to this configuration, the caliper body 11 is configured to be relatively movable in the axle direction by swinging with respect to the carriage 100, so that the brake disc 14 is substantially symmetrical from the left and right by the brake pads 13 and 13 when the brake is operated. It will be automatically adjusted so as to be sandwiched between the two. The caliper body 11 is not limited to be swingable with respect to the carriage 100, and may be configured to be slidable in the axle direction.

そして、ブレーキ非作動時においては、キャリパボディ１１が、例えば、左右のブレーキパッド１３・１３間の略中央にブレーキディスク１４が位置するような所定位置（即ち、ブレーキパッド１３とブレーキディスク１４との間に左右均等な所定の隙間が形成される所定位置）から移動した場合には、コイルバネ１６により当該所定位置に戻すように弾性力を受けることになる。そのため、車両の走行時の振動や、車両の傾斜により、ブレーキキャリパ１１が所定位置から移動することを抑制できる。これにより、ブレーキ非作動時において、ブレーキキャリパ１１の所定位置からの移動により、ブレーキパッド１３がブレーキディスク１４に接触して、偏磨耗等が生じることや、制輪子が摩擦熱で高温になるのを防止できる。
また、キャリパボディ１１に設置される装置や部材の重量のバランスにより、キャリパボディ１１を前記所定位置から移動させるような重力が作用する場合もあるが、このような場合でもコイルバネ１６の弾性力により、キャリパボディ１１を所定位置に保持することが可能となる。したがって、キャリパボディ１１における装置や部材の配置を、キャリパボディ１１の重量バランス等の条件に制限されることなく最適な配置とすることが可能である。
また、この構成では、コイルバネ１６の長さや弾性係数を調整することにより、キャリパボディ１１の位置調整を行うことが可能となる。 When the brake is not operated, the caliper body 11 is, for example, a predetermined position where the brake disk 14 is positioned approximately at the center between the left and right brake pads 13 and 13 (that is, between the brake pad 13 and the brake disk 14). In the case of movement from a predetermined position where a predetermined gap equal to the left and right is formed between them, the coil spring 16 receives an elastic force so as to return to the predetermined position. Therefore, it is possible to suppress the movement of the brake caliper 11 from the predetermined position due to vibration during vehicle traveling or vehicle inclination. As a result, when the brake is not operated, the brake caliper 11 is moved from a predetermined position, so that the brake pad 13 comes into contact with the brake disk 14 to cause uneven wear, or the brake is heated by frictional heat. Can be prevented.
Further, there is a case where gravity acts to move the caliper body 11 from the predetermined position depending on the balance of the weights of the devices and members installed on the caliper body 11, but even in such a case, due to the elastic force of the coil spring 16. The caliper body 11 can be held at a predetermined position. Therefore, the arrangement of the devices and members in the caliper body 11 can be optimized without being limited by conditions such as the weight balance of the caliper body 11.
Further, in this configuration, the position of the caliper body 11 can be adjusted by adjusting the length and elastic coefficient of the coil spring 16.

尚、コイルバネ１６等の弾性体により、所定位置に戻す力を付与する場合に限らず、所定位置にキャリパボディ１１を保持するような磁力をキャリパボディ１１に付与できるように永久磁石をキャリパボディ１１及び台車１００の適宜位置に設置することも可能である。 The caliper body 11 is not limited to the case where a force for returning to a predetermined position is applied by an elastic body such as the coil spring 16 but a permanent magnet is applied so that a magnetic force that holds the caliper body 11 at a predetermined position can be applied to the caliper body 11. And it is also possible to install in the appropriate position of the trolley | bogie 100.

また、本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ装置１において、前記キャリパボディ１１は、車両の進行方向と平行な軸周りに揺動可能に前記台車１００に対して取り付けられた結合部材２１と、当該結合部材２１に揺動自在に取り付けられ、一端側を前記空気シリンダ装置２により駆動されるとともに他端側に前記ブレーキパッド１３が取り付けられた一対のブレーキテコ１２と、を備えており、前記コイルバネ１６は、前記ブレーキテコ１２に対して力を作用させることができるように設置されている。 Further, in the railcar brake device 1 according to the present embodiment, the caliper body 11 includes a coupling member 21 attached to the carriage 100 so as to be swingable about an axis parallel to the traveling direction of the vehicle, A pair of brake levers 12 that are swingably attached to the coupling member 21, driven at one end side by the air cylinder device 2, and attached at the other end side to the brake pad 13, the coil spring 16 is installed so that a force can be applied to the brake lever 12.

この構成によると、キャリパボディ１１は、結合部材２１における揺動と、ブレーキテコ１２の揺動と、により、台車１００に対してより自由度の高い移動が許容されている。したがって、ブレーキ作動時にキャリパボディ１１に設けられたブレーキパッド１３でブレーキディスク１４が左右から略対称的に挟みこまれるように自動調整され易くなる。
そして、コイルバネ１６によりブレーキテコ１２の所定位置への位置調整を行うことができるとともに、当該所定位置からの移動を抑制可能である。これにより、ブレーキ非作動時において、ブレーキテコ１２が所定位置から移動することにより、ブレーキパッド１３がブレーキディスク１４に接触して、偏磨耗等が生じることや、制輪子が摩擦熱で高温になるのを防止できる。 According to this configuration, the caliper body 11 is allowed to move with a higher degree of freedom with respect to the carriage 100 due to the swing of the coupling member 21 and the swing of the brake lever 12. Therefore, the brake disc 14 provided on the caliper body 11 is easily adjusted automatically so that the brake disc 14 is sandwiched substantially symmetrically from the left and right when the brake is operated.
The position of the brake lever 12 to a predetermined position can be adjusted by the coil spring 16, and the movement from the predetermined position can be suppressed. Thereby, when the brake is not operated, the brake lever 12 moves from a predetermined position, so that the brake pad 13 comes into contact with the brake disk 14 to cause uneven wear, etc., or the brake is heated by frictional heat. Can be prevented.

また、本実施形態に係る鉄道車両用ブレーキ装置１において、前記コイルバネ１６は、前記ブレーキテコ１２における前記空気シリンダ装置２側の端部近傍に力を作用させることができるように設置されている。 In the railcar brake device 1 according to this embodiment, the coil spring 16 is installed so that a force can be applied to the vicinity of the end of the brake lever 12 on the air cylinder device 2 side.

この構成によると、ブレーキテコ１２における空気シリンダ装置２側の端部に近い位置を付勢することで、ブレーキテコ１２のテコ比の影響が少なくなるので、ブレーキ作動時において、空気シリンダ装置２がコイルバネ１６から受ける影響を小さくすることができる。 According to this configuration, by urging the position near the end of the brake lever 12 on the air cylinder device 2 side, the influence of the lever ratio of the brake lever 12 is reduced. The influence received from the coil spring 16 can be reduced.

また、弾性体であるコイルバネ１６の弾性力を用いて力を作用させる構成であるため、単純な構成とすることができ、安価に製造すること可能となる。尚、弾性体としてコイルバネ１６を用いる場合に限らず、板ばねやゴムなどを用いることもできる。また、コイルバネ１６がキャリパボディ１１に与える弾性力は、コイルバネの圧縮変形により生じる弾性力に限らず、引張り変形により生じる弾性力をキャリパボディ１１に対して与えるように構成することもできる。 Moreover, since it is the structure which applies force using the elastic force of the coil spring 16 which is an elastic body, it can be set as a simple structure and can be manufactured at low cost. In addition, not only when using the coil spring 16 as an elastic body, a leaf | plate spring, rubber | gum, etc. can also be used. The elastic force that the coil spring 16 applies to the caliper body 11 is not limited to the elastic force that is generated by compressive deformation of the coil spring, but may be configured to apply elastic force that is generated by tensile deformation to the caliper body 11.

また、本実施形態のように、一対のブレーキテコ１２・１２に対してそれぞれコイルバネ１６を設置する場合に限らず、一方のブレーキテコのみをコイルバネ等の弾性部材を用いて台車１００に対して弾性的に連結する構成とすることもできる。 Further, the present invention is not limited to the case where the coil spring 16 is installed for each of the pair of brake levers 12 and 12, but only one brake lever is elastic with respect to the carriage 100 using an elastic member such as a coil spring. It can also be set as the structure which connects.

また、一対のブレーキテコ１２・１２の内側（揺動ピン２１ａ側）に垂下腕部４５及びコイルバネ１６が配置される場合に限らず、外側に垂下腕部４５及びコイルバネ１６を配置して、ブレーキテコ１２・１２の移動を抑制することもできる。 Further, the hanging arm portion 45 and the coil spring 16 are not limited to the case where the hanging arm portion 45 and the coil spring 16 are disposed on the inner side (the swing pin 21a side) of the pair of brake levers 12 and 12. The movement of the levers 12 and 12 can also be suppressed.

また、コイルバネ１６の弾性力をブレーキテコ１２に対して作用させる場合に限らず、コイルバネ等の弾性体を台車１００と結合部材２１との間に設置して、弾性力を結合部材２１に対して作用させることも可能である。 In addition, the elastic force of the coil spring 16 is not limited to act on the brake lever 12, and an elastic body such as a coil spring is installed between the carriage 100 and the coupling member 21 so that the elastic force is applied to the coupling member 21. It is also possible to act.

次に、ブレーキテコ１２・１２を駆動するための空気シリンダ装置２の構成について説明する。図３は、図１における空気シリンダ装置２のブレーキ非作動状態を示すＹ−Ｙ断面概略図であり、図４は、図３において押棒３０の突出長さを調整した後のブレーキ非作動状態を示す断面概略図である。 Next, the structure of the air cylinder device 2 for driving the brake levers 12 and 12 will be described. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line YY showing the brake non-operating state of the air cylinder device 2 in FIG. 1. FIG. 4 shows the brake non-operating state after adjusting the protruding length of the push rod 30 in FIG. FIG.

図３に示すように、空気シリンダ装置２は、内部空間３を形成する本体５０を備える。この本体５０は、ケーシング部７３と、蓋部６１と、ブレーキテコ１２・１２を付勢するための押棒３０と、を主要な構成として備えている。また、空気シリンダ装置２は、ブレーキ解除時における押棒３０の突出長さを調整する突出長さ調整機構５２を備えている。
この突出長さ調整機構５２は、押棒３０に取り付けられるとともに押棒３０とともに移動可能なガイド部材６６と、押棒３０の外面において押棒３０の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面６５と、からなる。 As shown in FIG. 3, the air cylinder device 2 includes a main body 50 that forms an internal space 3. The main body 50 includes a casing portion 73, a lid portion 61, and a push rod 30 for biasing the brake levers 12 and 12 as main components. Further, the air cylinder device 2 includes a protruding length adjusting mechanism 52 that adjusts the protruding length of the push rod 30 when the brake is released.
The protrusion length adjusting mechanism 52 includes a guide member 66 that is attached to the push rod 30 and is movable with the push rod 30, and an uneven surface 65 that is formed by repeatedly arranging unevenness in the moving direction of the push rod 30 on the outer surface of the push rod 30. Become.

ケーシング部７３は有底の略カップ形状（シリンダ状）となっており、このケーシング部７３の開放側を閉鎖するように蓋部６１がボルト８０によって固定される。これによって前記内部空間３が形成される。そして、この内部空間３を２つに区画するようにピストン５３が配置され、このピストン５３は前記ケーシング部７３の内周面に気密的に嵌合するとともに、軸方向に摺動可能に構成している。 The casing part 73 has a substantially cup shape (cylinder shape) with a bottom, and the lid part 61 is fixed by a bolt 80 so as to close the open side of the casing part 73. Thereby, the internal space 3 is formed. A piston 53 is arranged so as to divide the internal space 3 into two. The piston 53 is airtightly fitted to the inner peripheral surface of the casing portion 73 and is slidable in the axial direction. ing.

前記押棒３０の外周面には、押棒３０の軸方向（押棒３０の移動方向）に凹凸を繰返し並べて有する凹凸面６５が形成されている。なお凹凸面６５の凹凸の高低差は0.3ミリメートル程度である。また、前記挿通孔６１ａの開口部を覆うように、前記蓋部６１と前記押棒３０との間には防塵のための可撓性のジャバラカバー８１が設置されている。 On the outer peripheral surface of the push rod 30, a concavo-convex surface 65 is formed which has concavo-convex portions arranged repeatedly in the axial direction of the push rod 30 (moving direction of the push rod 30). Note that the unevenness of the uneven surface 65 is about 0.3 mm. A flexible bellows cover 81 for dust prevention is installed between the lid 61 and the push rod 30 so as to cover the opening of the insertion hole 61a.

ピストン５３によって前記内部空間３が仕切られた一側の空間は圧力室６０とされ、この圧力室６０に、前記本体５０（ケーシング部７３）に形成された、圧縮空気（圧力流体）の給排口５１が連通されている。この圧力室６０の気密性を向上させるために、前記ピストン５３にはカップパッキン８２が被着されている。 A space on one side where the internal space 3 is partitioned by the piston 53 is a pressure chamber 60, and supply and discharge of compressed air (pressure fluid) formed in the main body 50 (casing portion 73) in the pressure chamber 60. The mouth 51 is in communication. In order to improve the airtightness of the pressure chamber 60, a cup packing 82 is attached to the piston 53.

この空気シリンダ装置２は、ケーシング部７３内に配置されるピストン５３に、外筒５４の基端部がフランジ板５５及びボルト５６を介して固設されている。この外筒５４の基端の内部には頭部フランジ５７が収納されている。外筒５４の軸端の内周面にはテーパ状の窄まり部５８が形成されており、この窄まり部５８によって頭部フランジ５７の斜状の外縁部を先端側（押棒３０の進出側）へ押動できるようになっている。また、外筒５４には押動ピン５９が内側へ向けて突設されて、この押動ピン５９の先端が、前記頭部フランジ５７を基端側（押棒３０の退避側）へ押動できるようになっている。ピストン５３によって区画形成される圧力室６０は、蓋部６１側に形成された給排口５１と連通している。 In the air cylinder device 2, a base end portion of an outer cylinder 54 is fixed to a piston 53 disposed in a casing portion 73 via a flange plate 55 and a bolt 56. A head flange 57 is housed inside the base end of the outer cylinder 54. A tapered constricted portion 58 is formed on the inner peripheral surface of the shaft end of the outer cylinder 54, and the slanted outer edge portion of the head flange 57 is moved to the distal end side (the advance side of the push rod 30) by the constricted portion 58. ) Can be pushed to. Further, a push pin 59 protrudes inward from the outer cylinder 54, and the tip of the push pin 59 can push the head flange 57 to the base end side (the retracting side of the push rod 30). It is like that. The pressure chamber 60 defined by the piston 53 communicates with the supply / discharge port 51 formed on the lid 61 side.

前記頭部フランジ５７には軸棒６２の基端部が取り付けられており、この軸棒６２の外周面にはオネジ６３が刻設されている。一方、押棒３０は円筒状に形成して、その軸孔の内周面にメネジ６４を刻設しており、このメネジ６４に前記軸棒６２のオネジ６３を螺合させている。 A base end portion of a shaft rod 62 is attached to the head flange 57, and a male screw 63 is engraved on the outer peripheral surface of the shaft rod 62. On the other hand, the push rod 30 is formed in a cylindrical shape, and a female screw 64 is formed on the inner peripheral surface of the shaft hole, and the male screw 63 of the shaft rod 62 is screwed into the female screw 64.

更に、前記軸棒６２の外側には円筒状のガイド部材６６がスラストベアリング（軸受）６７を介して回転自在に支持されている。このガイド部材６６は前記押棒３０を挿通させる段付き状の軸孔を有するとともに、当該軸孔の大径状に形成された部位にＯリング収容空間６８が構成されている。Ｏリング収容空間６８は、大径孔の底部（段付き部）６９と、その大径孔の開口端に嵌着された止め輪７０との間に形成され、内側（押棒３０の凹凸面６５を臨む側）を開口させている。 Further, a cylindrical guide member 66 is rotatably supported on the outside of the shaft rod 62 through a thrust bearing (bearing) 67. The guide member 66 has a stepped shaft hole through which the push rod 30 is inserted, and an O-ring housing space 68 is formed in a portion of the shaft hole formed in a large diameter. The O-ring accommodating space 68 is formed between a bottom portion (stepped portion) 69 of the large-diameter hole and a retaining ring 70 fitted to the opening end of the large-diameter hole, and the inner side (uneven surface 65 of the push rod 30). The side facing the

前記Ｏリング収容空間６８には、複数個（４個）のＯリング７１を軸方向に並べて配置し、それぞれのＯリング７１の両端（隣り合うＯリング７１の間）にバックアップリング７２を配置した構成となっている。大径孔の底部６９と止め輪７０との間でＯリング７１が軸方向に若干押し潰される如くの弾性変形を呈するように、当該底部６９及び止め輪７０の位置がＯリング７１の幅との関係で設定されている。これにより、Ｏリング７１は内周側へ膨張し、押棒３０の外周面の凹凸面６５に係合することになる。 In the O-ring accommodating space 68, a plurality (four) of O-rings 71 are arranged in the axial direction, and backup rings 72 are arranged at both ends of each O-ring 71 (between adjacent O-rings 71). It has a configuration. The positions of the bottom 69 and the retaining ring 70 are set to the width of the O-ring 71 so that the O-ring 71 is elastically deformed between the bottom 69 of the large-diameter hole and the retaining ring 70 in the axial direction. It is set in relation to. As a result, the O-ring 71 expands toward the inner peripheral side and engages with the uneven surface 65 on the outer peripheral surface of the push rod 30.

本体５０の蓋部６１には回転止めボルト８３が螺設されて、その先端部が、外筒５４に設けられた長孔５４ａ及びガイド部材６６に設けられた長孔状の溝６６ａに挿通されている。この結果、外筒５４及びガイド部材６６の回転止めがなされている。 A rotation-stop bolt 83 is screwed to the lid 61 of the main body 50, and its tip is inserted into a long hole 54 a provided in the outer cylinder 54 and a long hole-like groove 66 a provided in the guide member 66. ing. As a result, the outer cylinder 54 and the guide member 66 are prevented from rotating.

また、前記ガイド部材６６からは径方向に規制体８４が突設され、この規制体８４が、前記外筒５４に設けられた長孔５４ｂに挿通されている。一方、前記蓋部６１にはストローク調整ボルト８５が螺設され、前記ガイド部材６６が所定のストロークだけ進出側に移動すると、前記規制体８４がストローク調整ボルト８５の先端に当接して、それ以上の進出側への移動が規制されるようになっている。なお、ストローク調整ボルト８５は、回転させることでその先端位置を調整できるようになっている。 Further, a restricting body 84 projects from the guide member 66 in the radial direction, and the restricting body 84 is inserted into a long hole 54 b provided in the outer cylinder 54. On the other hand, a stroke adjusting bolt 85 is screwed to the lid portion 61, and when the guide member 66 moves to the advance side by a predetermined stroke, the restricting body 84 comes into contact with the tip of the stroke adjusting bolt 85, and beyond that, The movement to the advance side is now regulated. The stroke adjusting bolt 85 can be adjusted in its tip position by rotating.

蓋部６１とピストン５３との間には、ピストン５３を退避方向へ付勢するための戻しバネ８６が介在されている。また、頭部フランジ５７とガイド部材６６との間には、付勢バネ８７が介在されている。 A return spring 86 for biasing the piston 53 in the retracting direction is interposed between the lid portion 61 and the piston 53. An urging spring 87 is interposed between the head flange 57 and the guide member 66.

以上の構成で、図３の非作動状態から給排口５１に圧縮空気を供給すると、ピストン５３が戻しバネ８６に抗して図３の右方に押されるので、それに固定されている外筒５４が右方へ移動する。すると、外筒５４の基端部の内周面に形成されている窄まり部５８が頭部フランジ５７の外縁を押すので、頭部フランジ５７も図３の右方に向かって移動し、軸棒６２に連結されている押棒３０も右方へ移動する。なお、このときは、頭部フランジ５７や軸棒６２は回転せず、単純に外筒５４によって押されるだけである。こうして押棒３０が（外筒５４及びガイド部材６６を伴って）図３の右方へ押されて進出し、鉄道車両用ブレーキ装置１を作動させる。 With the above configuration, when compressed air is supplied to the supply / exhaust port 51 from the non-operating state of FIG. 3, the piston 53 is pushed to the right of FIG. 3 against the return spring 86, so that the outer cylinder fixed thereto 54 moves to the right. Then, since the narrowed portion 58 formed on the inner peripheral surface of the base end portion of the outer cylinder 54 presses the outer edge of the head flange 57, the head flange 57 also moves rightward in FIG. The push rod 30 connected to the rod 62 also moves to the right. At this time, the head flange 57 and the shaft rod 62 do not rotate, but are simply pushed by the outer cylinder 54. Thus, the push rod 30 is pushed to the right in FIG. 3 (with the outer cylinder 54 and the guide member 66) to advance, and the railcar brake device 1 is operated.

続いて、給排口５１から圧縮空気を排出すると、戻しバネ８６によってピストン５３が図３の左方へ押されるので、外筒５４は左方へ引っ張られる。よって、頭部フランジ５７が押動ピン５９によって押され、軸棒６２及びそれに連結されている押棒３０も左方へ引っ張られて退避する。こうして図３の非作動状態に戻る。 Subsequently, when the compressed air is discharged from the supply / discharge port 51, the piston 53 is pushed to the left in FIG. 3 by the return spring 86, so that the outer cylinder 54 is pulled to the left. Therefore, the head flange 57 is pushed by the push pin 59, and the shaft rod 62 and the push rod 30 connected to the shaft rod 62 are also pulled leftward and retracted. In this way, it returns to the non-operation state of FIG.

一方、長期間の使用に伴ってブレーキパッド１３の制動面が摩耗すると、ブレーキを作動させるのに必要な押棒３０のストロークが増大し、当該押棒３０にＯリング７１を介して結合されているガイド部材６６のストロークも大きくなる。このストロークが前記ストローク調整ボルト８５によって規定されているストロークを上回ると、前記規制体８４がストローク調整ボルト８５の先端に接当するので、ガイド部材６６に対して大きな戻し力が加わる。従って、規制体８４がストローク調整ボルト８５の先端に接当した後は、Ｏリング７１が変形して凹凸面６５の凸部を乗り越えるので、それ以上の押棒３０のストロークに相当する分だけ押棒３０がガイド部材６６に対して進出方向にズレる（変位する）。 On the other hand, when the braking surface of the brake pad 13 is worn with long-term use, the stroke of the push rod 30 necessary for operating the brake increases, and the guide coupled to the push rod 30 via the O-ring 71. The stroke of the member 66 is also increased. When this stroke exceeds the stroke defined by the stroke adjusting bolt 85, the restricting body 84 comes into contact with the tip of the stroke adjusting bolt 85, so that a large return force is applied to the guide member 66. Accordingly, after the restricting body 84 comes into contact with the tip of the stroke adjusting bolt 85, the O-ring 71 is deformed and gets over the convex portion of the concave and convex surface 65, and therefore the push rod 30 corresponding to the stroke of the push rod 30 beyond that. Is displaced (displaced) in the advancing direction with respect to the guide member 66.

その後に給排口５１から圧縮空気を排出してブレーキを解除すると、ピストン５３が戻しバネ８６によって図中左方へ戻され、これに引っ張られる外筒５４の押動ピン５９に頭部フランジ５７が左方へ押される。すると、頭部フランジ５７が軸棒６２とともに回転して、軸棒６２が押棒３０から引き出される形となり、上述の押棒３０のガイド部材６６に対する進出方向の変位をネジ移動により吸収する。この結果、前記ピストン５３が図３と同じ非作動位置に戻ったときに、押棒３０は上記のズレの分だけ進出方向に突出することになる。 Thereafter, when the compressed air is discharged from the supply / exhaust port 51 to release the brake, the piston 53 is returned to the left in the drawing by the return spring 86, and the head flange 57 is attached to the push pin 59 of the outer cylinder 54 pulled by this. Is pushed to the left. Then, the head flange 57 rotates together with the shaft rod 62 so that the shaft rod 62 is pulled out from the push rod 30, and the displacement of the push rod 30 in the advancing direction with respect to the guide member 66 is absorbed by the screw movement. As a result, when the piston 53 returns to the same non-operating position as in FIG. 3, the push rod 30 protrudes in the advance direction by the amount of the deviation.

こうして押棒３０の突出長さが調整され、次回からは通常の押棒３０のストロークで車両ブレーキを作動させることができる。なお、図４は、車両ブレーキ装置が相当量摩耗し、押棒３０の突出長さが調整された状態でのブレーキ非作動位置を示しており、図３の非作動位置と比較して押棒３０が先端側に相当量移動していることが判る。 Thus, the protruding length of the push rod 30 is adjusted, and the vehicle brake can be operated with the normal stroke of the push rod 30 from the next time. FIG. 4 shows the brake non-actuated position when the vehicle brake device is worn considerably and the protruding length of the push bar 30 is adjusted. Compared with the non-actuated position of FIG. It can be seen that a considerable amount has moved to the tip side.

このように、本実施形態においては、前記空気シリンダ装置２は、前記ブレーキテコ１２を付勢するための押棒３０と、ブレーキ解除時における当該押棒３０の突出長さを調整する突出長さ調整機構５２と、を備えている。そして、当該突出長さ調整機構５２は、前記押棒３０に取り付けられるとともに当該押棒３０とともに移動可能なガイド部材６６と、前記押棒３０の外面において当該押棒３０の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面６５と、からなる。そして、前記ガイド部材６６には、少なくとも前記凹凸面６５側を開放させる空間６８が形成され、この空間６８に弾性体であるＯリング７１が配置され、このＯリング７１が変形して前記凹凸面６５に係合することによって前記ガイド部材６６と前記押棒３０とが連結されるとともに、前記ガイド部材６６に所定以上の力が作用すると、前記Ｏリング７１が変形によって前記凹凸面６５の凸部を乗り越えることで前記押棒３０が前記ガイド部材６６に対して変位する。 Thus, in the present embodiment, the air cylinder device 2 includes the push rod 30 for biasing the brake lever 12 and the projection length adjusting mechanism for adjusting the projection length of the push rod 30 when the brake is released. 52. The protrusion length adjustment mechanism 52 is formed by repeatedly arranging the unevenness in the moving direction of the push rod 30 on the outer surface of the push rod 30 and the guide member 66 that is attached to the push rod 30 and is movable with the push rod 30. And an uneven surface 65. The guide member 66 is provided with a space 68 that opens at least the uneven surface 65 side, and an O-ring 71 that is an elastic body is disposed in the space 68. The O-ring 71 is deformed to deform the uneven surface. When the guide member 66 and the push rod 30 are connected to each other by being engaged with 65 and a force of a predetermined level or more is applied to the guide member 66, the O-ring 71 deforms and the convex portion of the concave and convex surface 65 is deformed. The push rod 30 is displaced with respect to the guide member 66 by getting over.

この構成によると、ガイド部材６６に所定以上の力が作用すると、Ｏリング７１が弾性変形によって前記凹凸面６５の凸部を乗り越えることで前記押棒３０が前記ガイド部材６６に対して変位する。この場合、Ｏリング７１が変形して係合する（食い込む）形となるので、押棒３０とガイド部材６６との間の摩擦力ないし結合力を安定させることができる。
このように、押棒３０の突出する長さを調整することで、一対のブレーキパッド１３・１３間の間隔を調整することができる。つまり、コイルバネ１６、ボルト４２等を用いて、ブレーキパッド１３とブレーキディスク１４との間の間隔を左右で均等になるように調整しながら、ブレーキパッド１３とブレーキディスク１４との隙間の大きさを調整することができる。そして、調整の際に、簡易的な構成で押棒３０の摺動抵抗の調整及び管理を行うことが可能となる。 According to this configuration, when a predetermined force or more is applied to the guide member 66, the push ring 30 is displaced with respect to the guide member 66 by the O-ring 71 getting over the convex portion of the concave and convex surface 65 by elastic deformation. In this case, since the O-ring 71 is deformed and engages (engages), the frictional force or coupling force between the push rod 30 and the guide member 66 can be stabilized.
Thus, the distance between the pair of brake pads 13 and 13 can be adjusted by adjusting the protruding length of the push rod 30. In other words, the size of the gap between the brake pad 13 and the brake disk 14 is adjusted using the coil spring 16, the bolt 42, and the like while adjusting the distance between the brake pad 13 and the brake disk 14 to be equal on the left and right. Can be adjusted. When adjusting, the sliding resistance of the push rod 30 can be adjusted and managed with a simple configuration.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。例えば、以下のように変形して実施することも可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, the present invention can be modified as follows.

本実施形態においては、ブレーキ装置の駆動源としてのシリンダ装置には、空気の圧力により駆動する空気シリンダ装置を用いたが、これに限られず、油圧により駆動するシリンダ装置等を用いてもよい。 In this embodiment, an air cylinder device that is driven by air pressure is used as a cylinder device as a drive source of the brake device. However, the present invention is not limited to this, and a cylinder device that is driven by hydraulic pressure may be used.

また、台車とキャリアボディとの間にダンパ機構を更に設置することも可能である。この場合、キャリアボディの所定位置からずれる方向への移動速度が速い場合に、大きな抵抗力を付与することが可能となる。これにより、例えば、車両に対して外部から衝撃力が加わり急激にキャリアボディが移動する場合であっても、キャリアボディが過度に移動することを抑制可能である。 It is also possible to further install a damper mechanism between the carriage and the carrier body. In this case, when the moving speed of the carrier body in the direction deviating from the predetermined position is high, a large resistance can be applied. Thereby, for example, even when an impact force is applied to the vehicle from the outside and the carrier body moves suddenly, it is possible to suppress the carrier body from moving excessively.

また、台車に固定された垂下腕部４５は、剛体として形成する場合に限らず、垂下腕部４５自体をゴム等の弾性体として形成することも可能である。尚、垂下腕部４５の形状は本実施形態の形状に限らず、適宜変更して実施することができる。 The hanging arm portion 45 fixed to the carriage is not limited to being formed as a rigid body, but the hanging arm portion 45 itself can be formed as an elastic body such as rubber. In addition, the shape of the hanging arm part 45 is not limited to the shape of the present embodiment, and can be changed as appropriate.

なお、本発明の実施形態の説明に用いた図１〜４は、設計図と同等の精度で記載されており、各構成の比率は正確なものである。 In addition, FIGS. 1-4 used for description of embodiment of this invention are described with the precision equivalent to a design drawing, and the ratio of each structure is exact.

本発明の実施形態に係るブレーキ装置を示す全体概略図である。1 is an overall schematic diagram showing a brake device according to an embodiment of the present invention. 図１に示すブレーキ装置を車両の進行方向と平行にシリンダ装置側から見た図である。It is the figure which looked at the brake device shown in FIG. 1 from the cylinder apparatus side in parallel with the advancing direction of a vehicle. 図１におけるシリンダ装置のブレーキ非作動状態を示すＹ−Ｙ断面概略図である。It is a YY cross-sectional schematic diagram which shows the brake non-operation state of the cylinder apparatus in FIG. 押棒の突出長さを調整した後のブレーキ非作動状態を示す断面概略図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the brake non-operation state after adjusting the protrusion length of a push rod.

Explanation of symbols

１ブレーキ装置
２空気シリンダ装置（シリンダ装置）
１１キャリパボディ
１２ブレーキテコ
１３ブレーキパッド（制輪子）
１４ブレーキディスク
１６コイルバネ（移動抑制手段、弾性体）
２１結合部材（結合部）
３０押棒
４０延長腕部
４２ボルト（軸部）
４４鍔部材（鍔部）
５２突出長さ調整機構
６５凹凸面
６６ガイド部材
６８Ｏリング収容空間
７１Ｏリング（弾性部材）
１００台車 1 Brake device 2 Air cylinder device (cylinder device)
11 Caliper body 12 Brake lever 13 Brake pad (Roller)
14 Brake disc 16 Coil spring (movement restraining means, elastic body)
21 Joining member (joining part)
30 Push rod 40 Extension arm 42 Bolt (shaft)
44 鍔 member (buttock)
52 Projection length adjusting mechanism 65 Uneven surface 66 Guide member 68 O-ring housing space 71 O-ring (elastic member)
100 carts

Claims

A caliper body that is mounted so as to be relatively movable in the axle direction with respect to the vehicle carriage, and by supplying pressure fluid to a cylinder device mounted on the caliper body, a pair of restrictors In a railway vehicle brake device that generates a braking force by sandwiching a disk,
A position adjusting mechanism that is provided on the caliper body and adjusts the position of the caliper body in the axle direction;
A movement restraining means installed between the carriage and the caliper body, and when the caliper body moves from a predetermined position in the axle direction, a movement suppressing means for applying a force to the caliper body so as to return to the predetermined position ;
Equipped with a,
The caliper body is
A coupling portion attached to the carriage so as to be swingable about an axis parallel to the traveling direction of the vehicle;
A pair of brake levers that are swingably attached to the coupling portion, driven at one end side by the cylinder device, and attached at the other end to the control wheel;
With
The position adjustment mechanism is
A shaft portion extending from the brake lever parallel to the axle direction;
A collar portion provided on the shaft portion and configured to be capable of adjusting a distance from the brake lever,
With
The movement suppressing means includes a pair of coil springs that apply a force using an elastic force in the vicinity of the cylinder device side end of each of the pair of brake levers,
Each of the pair of coil springs is installed with one end abutting on the collar portion and the other end abutting on a fixing member fixed to the carriage in a state where the shaft portion is inserted . Brake device for railway vehicles characterized by

The cylinder device includes a push rod for urging the brake lever, and a protrusion length adjusting mechanism for adjusting a protrusion length of the push rod when the brake is released,
The protrusion length adjustment mechanism includes a guide member that is attached to the push rod and is movable with the push rod, and an uneven surface that is formed by repeatedly arranging unevenness in the moving direction of the push rod on the outer surface of the push rod,
In the guide member, a space for opening at least the uneven surface side is formed, and an elastic member is disposed in the space,
The elastic member is deformed and engaged with the concavo-convex surface to connect the guide member and the push rod,
When the guide member above the predetermined force is applied, said by the elastic member climbs the convexity of the uneven surface by deformation push rod, characterized in that the displacement with respect to the guide member, according to claim 1 Brake equipment for railway vehicles.