JP6811536B2 - 鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両用のディスクブレーキ用パッドに関する。

すでに知られているようにディスクブレーキは、非常に多くの応力を受けており、パッドからディスクに良好なブレーキング力の伝達が、最適なブレーキングアクションを得るのに必要である。

これまでかなりの間、１つのラージサイズの摩擦要素を使用するよりもむしろ、複数のスモールサイズの摩擦要素を有するパッドを使用することが主流であった。この観点に適合されたソリューションの１つとして、各パッドはメインベースプレート、メインベースプレートに固定された複数のサポートプレート、及び、それぞれのサポートプレート上に、個々に又は、一対で固定される複数の摩擦要素によって形成されることが提供される。

ディスクに効果的なブレーキング圧力を働かせる他に、当該パッドはブレーキングアクション中のノイズレベルを低くしなければならない。低いノイズレベルは、ディスクブレーキ選択時において、重要な判別要素である。

当業者にとって明らかであるように、上述の必要条件は摩擦要素がディスクに圧力を働かせる方法と密接に関連している。

最近のソリューションは、複数の弾性要素を使用することを伴い、弾性要素の各々はベースプレートとサポートプレートそれぞれとの間に配置される。しかしながら、既にブレーキングノイズをかなり減らしているにもかかわらず、この分野においてもっとより効果的なソリューションのニーズがあり、現ソリューションの複雑性及び更なるノイズ減少への要求がまだある。

出願人は、特に、ノイズレベルが低く、且つ、シンプルな製造で高いブレーキング効果を発揮する技術的特徴を有するパッドソリューションを実施した。

本発明の対象は、必須の特徴が請求項１に記載され、好ましい及び／又は補助的な特徴が請求項２から７に記載されている鉄道車両用のブレーキディスク用パッドである。

本発明をより理解するために、まったくの実例であり、且つ、非限定的である典型的な実施形態が、図とともに以下に記述されている。

本発明に係るパッドの透明部分を付した正面図である。 図１のパッドの透明部分を付した背面図である。 第１のアセンブリモードを伴う図１のIII−IIIラインの断面図である。 第２のアセンブリモードを伴う図１のIII−IIIラインの断面図である。 第３のアセンブリモードを伴う図１のIII−IIIラインの断面図である。 図１のパッドの要素を示す平面図である。 図４のＶ−Ｖラインの断面図である。 図１のパッドの更なる要素を示す平面図である。 図６のＶII−ＶIIラインの断面図である。 図１のパッドの更なる要素を示す平面図である。 図８のＩＸ−ＩＸラインの断面図である。

図１及び図２は、本発明のパッド全体を示している。

パッド１はディスクブレーキ構造にパッド１を固定するため固定プレート２を固定している“蟻継”を備え、ベースプレート３は固定プレート２に着脱可能に固定され、複数の摩擦要素４はベースプレート３に直接的に、且つ、着脱可能に固定される。

図３ａ‐３ｃで示すように、各摩擦要素４は平らな薄板５と、摩擦材料で作製され、且つ、平らな薄板５に取り外されないように固定されている挿入体６と、固定ピン７と、２つの回転防止ペグ８と、からなる。

特に、図４及び図５で示すように、平らな薄板５は、固定ピン７によって係合されているセントラルホール９と、２つのサイドホール１０とを備えている。サイドホールの各々はそれぞれ回転防止ペグ８によって係合されている。

摩擦要素４が組立てられると、固定ピン７のヘッド及び回転防止ペグ８のヘッドは、挿入体６の摩擦材内に埋め込まれている。

固定ピン７は、自由端７ａにおいて、後述されるように係止ばね１２によって係合された円周状の溝１１を備える。

図８に示すように、３つの孔を有した５つの係合部１３がベースプレート３に形成され、係合部１３はそれぞれ摩擦要素４を着脱可能に固定する役割を果たし、セントラルホール１４及び２つのサイドホール１５を有する。セントラルホール１４は、サイドホール１５よりも大径であり、ベースプレート３の下方の表面３ａ上に、順番に、形成された円形の窪み（１６）の中央に形成されている。後述するように、円形の窪み（１６）は、係止ばね１２を内部に備える。

図３ａ−図３ｃは、本発明に係るパッド１について、３つの異なるアセンブリモードを示している。各アセンブリモードにおいて、固定ピン７はセントラルホール１４に係合し、２つの回転防止ペグ８の各々が、サイドホール１５に係合する。固定ピン（７）は、自由端７ａを伴って円形の窪み１６の中に配置され、円周状の溝１１と係合する係止ばね１２によって係止される。

図３ａ−図３ｃで示す３つのアセンブリモードそれぞれの違いは、皿ばね１７の位置と数の違いである。特に、
−図３ａのアセンブリは、皿ばね１７が固定ピン７の周囲であるとともに、摩擦要素４とベースプレート３の上方の表面３ｂとの間に配置される。皿ばね１７は、平らな薄板５に該皿ばね１７の小径側の周縁が当接されるとともに、ベースプレート３に該皿ばね１７の大径側の周縁が当接されるように設けられる。
−図３ｂのアセンブリは、皿ばね１７が逆さに配置されているため図３ａのアセンブリとは異なる。実際には、皿ばね１７が固定ピン７の周囲に配置される場合、皿ばね１７は、ベースプレート３に該皿ばね１７の小径側の周縁が当接されるとともに、平らな薄板５に該皿ばね１７の大径側の周縁が当接されるように設けられる。
−図３ｃのアセンブリは、皿ばね１７の位置及び数が異なるため図３ａ及び図３ｂのアセンブリとは異なる。実際には、図３ｃのアセンブリは、２つの皿ばね１７を使用しており、２つの皿ばねの各々が回転防止ペグ８の周囲に配置されている。各皿ばね１７は、平らな薄板５に該皿ばね１７の小径側の周縁が当接されるとともに、ベースプレート３に該皿ばね１７の大径側の周縁が当接されるように設けられる。

本発明にかかるパッドの皿ばねの各々は、２種類の摩擦要素４の移動を、（ａ）ベースプレート３の垂直平面に沿う方向への移動及び（ｂ）皿ばね１７の左右対称軸の周囲を旋回する移動を可能とする。これら２つが結合された摩擦要素４の移動により、挿入体６が制動効果とノイズレベルとを伴ってディスクに圧力を働かせているモードを改善する。

本発明に係る別の利点は、構成要素の簡略化であり、それゆえに、パッド全体としての組立てを簡略化している。先行技術のパッドとは異なり、本発明に係るパッドは、摩擦要素をサポートしつつ、ベースプレートに固定されたサポートプレートを必要としない。先行技術のパッドにおいて、弾性要素はそれぞれサポートプレートとベースプレートとの間に配置されるのが一般的であり、ベースプレートの垂直平面に沿う方向にのみ弾性を有するように構成されている。

言い換えると、本発明に係るパッドの技術的特徴は、先行技術と比較してより効果が高く、且つ、よりノイズが生じないようなブレーキの働きを可能とし、またより少ない構成要素であるため、組立て作業が簡略化されることによる高い生産性を有する。

さらに、図８で示すように、固定プレート２は両側の縁１９に沿って形成された複数の側面窪み１８を有する。図２で示すように、側面窪み１８が設けられることで、パッドの組立が完了した後であっても、係止ばね１２にいつでもアクセス可能である。このようにして、組立てられたパッドの摩擦要素４は、容易に交換可能である。

以上のように、本発明に係るディスクブレーキ用パッドの利点は、低いノイズレベルや高いブレーキング効果を発揮しつつも、構造が簡略（要素数が少ない）であることである。

Claims (8)

1. 鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド（１）であって、
   前記ディスクブレーキ用パッドを、全体的に、ディスクブレーキ構造に固定するための固定プレート（２）と、
   ベースプレート（３）と、
   前記ベースプレート（３）に直接的に、且つ、着脱可能に固定されている複数の摩擦要素（４）と、
   を備え、
   前記摩擦要素（４）の各々は、平らな薄板（５）と、摩擦材料で作製され前記平らな薄板（５）に取り外し不可能に固定されている挿入体（６）と、前記ベースプレート（３）に形成されたそれぞれの固定孔（１４）と係合する固定ピン（７）と、を含み、
   前記摩擦要素（４）の各々は、前記固定ピン（７）を挟んだ両側において前記ベースプレート（３）に形成された一対の孔（１５）それぞれと係合する一対の回転防止ペグ（８）を含み、
   前記ディスクブレーキ用パッドは、各前記摩擦要素（４）に対して、前記平らな薄板（５）と前記ベースプレート（３）との間に配置されている少なくとも１つの皿ばね（１７）を備え、
   前記固定孔（１４）は、円形の窪み（１６）の中央に形成され、
   前記固定ピン（７）は、自由端（７ａ）において円周状の溝（１１）を含み、前記円形の窪み（１６）の中に配置されるとともに、前記円形の窪み（１６）の中に収容された係止ばね（１２）によって係合され、
   前記固定プレートは、前記係止ばね（１２）にアクセス可能に両側の縁に沿って形成された複数の側面窪みを有することを特徴とする鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
2. 前記皿ばね（１７）は、前記固定ピン（７）の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
3. 前記皿ばね（１７）は、該皿ばね（１７）の大径側の縁が前記ベースプレート（３）に当接するとともに、該皿ばね（１７）の小径側の縁が前記平らな薄板（５）に当接するように設けられたことを特徴とする請求項２に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
4. 前記皿ばね（１７）は、該皿ばね（１７）の大径側の縁が前記平らな薄板（５）に当接するとともに、該皿ばね（１７）の小径側の縁が前記ベースプレート（３）に当接するように設けられたことを特徴とする請求項２に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
5. 前記ディスクブレーキ用パッド（１）は、各前記摩擦要素（４）に対して一対の前記皿ばね（１７）を備え、前記皿ばね（１７）の各々はそれぞれの前記回転防止ペグ（８）の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
6. 前記皿ばね（１７）は、該皿ばね（１７）の小径側の縁が前記ベースプレート（３）に当接するとともに、前記平らな薄板（５）に該皿ばね（１７）の大径側の縁が当接するように設けられたことを特徴とする請求項５に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
7. 前記皿ばね（１７）は、該皿ばね（１７）の大径側の縁が前記平らな薄板（５）に当接するとともに、該皿ばね（１７）の小径側の縁が前記ベースプレート（３）に当接するように設けられたことを特徴とする請求項５に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。
8. 前記摩擦要素（４）の各々において、前記固定ピン（７）は前記平らな薄板（５）に形成されたそれぞれの固定ピン孔（９）に係合し、且つ、２つの前記回転防止ペグ（８）は前記平らな薄板（５）に形成されたそれぞれの回転防止ペグ孔（１０）に係合しており、
   前記固定ピン（７）のヘッド及び前記回転防止ペグのヘッドの各々は、摩擦材料で作製された前記挿入体（６）に埋め込まれたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の鉄道車両用のディスクブレーキ用パッド。