JP7351725B2 - シューヘッド、ブレーキ装置、コッタ、及びブレーキシューの着脱方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道車両用のブレーキ装置のシューヘッド、シューヘッドを備えるブレーキ装置、コッタ、及びブレーキシューの着脱方法に関する。

従来、鉄道車両用のブレーキ装置において車輪の踏面に押し付けられる踏面ブレーキ装置が知られている。このような踏面ブレーキ装置ではブレーキシューはシューヘッドによって支持されている。ブレーキシューは回転する車輪の踏面に押し付けられるため摩耗していく。よって摩耗状況に応じてブレーキシューはシューヘッドから取り外され、摩耗していない新たなブレーキシューがシューヘッドに取り付けられるが、このようなブレーキシューの着脱作業は、車輪やシューヘッドの他、車両の台車に設けられている機器等に隣接した狭いスペースで行なわれることになる。よってこのような作業環境に適したブレーキシューの着脱構造が求められている。

このようなブレーキシューの着脱構造は例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の発明では、シューヘッドの長孔の形成範囲で操作部を操作することでコッタをスライド移動させ、ブレーキシューの着脱を可能としている。

特開２０１８－１１２２５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたブレーキシューの着脱構造では、ブレーキシューをシューヘッドに固定する際には、コッタを台車の幅方向から操作することになるが、依然として上記のようにブレーキシューの着脱作業を行う際、作業スペースが狭いといった問題がある。このためブレーキシューの着脱作業をさらに容易化したいとの要望がある。

そこで本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、ブレーキシューの着脱作業の作業性を向上可能なシューヘッド、ブレーキ装置、コッタ、及びブレーキシューの着脱方法を提供する。

本発明の一の態様に係るシューヘッドは、台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を支持するシューヘッド本体と、前記シューヘッド本体が前記取付凸部を支持した状態で、前記取付孔内に配置された固定位置において前記ブレーキシューと前記シューヘッド本体とを固定可能なコッタと、を備え、前記シューヘッド本体は、前記取付凸部を配置可能な取付凹部、及び、該取付凹部に連通して前記上下方向に延びる前記コッタを配置する空間が設けられたコッタ配置部と、前記コッタ配置部に設けられて前記固定位置で前記コッタの位置を固定するロック部材と、を有し、前記コッタには、前記空間へ前記上下方向から挿入されて前記固定位置に配置可能で、かつ、前記固定位置から離れる非固定位置に向かって前記上下方向へ抜き出し可能に設けられて、前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部が設けられ、前記ロック部材は、前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に進退可能に前記コッタ配置部に設けられて前記空間に配置された棒状をなすロック本体と、前記ロック本体の外周面から突出して形成され、前記固定位置において前記コッタ係合部に係合して前記コッタの位置を固定し、前記交差方向に移動した際に前記コッタ係合部との係合が解除されるロック係合部と、前記ロック係合部を、前記コッタ係合部に係合する方向に向かって付勢する弾性部材と、を有する。

このようなシューヘッドでは、コッタが空間へ上下方向から挿入されて固定位置に配置可能で、かつ、固定位置から離れる非固定位置に向かって上下方向へ抜き出し可能に設けられている。したがって、ブレーキシューの着脱作業を行う際には、台車の上下方向からコッタを操作することができる。台車の上下方向からコッタを抜き差しすれば、台車に設けられた各種機器にコッタが干渉しにくく、ブレーキシューの着脱作業が容易となる。 さらに、ブレーキシューとシューヘッド本体とを固定する固定位置にコッタが配置された状態で、ロック部材におけるロック係合部によってコッタの位置を固定できる。このため、走行時にコッタが脱落してしまうことがない。さらにコッタ係合部とロック係合部が係合した状態から弾性部材の付勢力に抗してロック部材を交差方向に移動させることで、コッタ係合部とロック係合部との係合を解除でき、コッタを固定位置から非固定位置に移動させ、ブレーキシューをシューヘッド本体から取り外すことができる。
ブレーキシューをシューヘッド本体に取り付ける際には、コッタをコッタ配置部の空間に挿入して固定位置に配置した後、ロック部材を離せば弾性部材の付勢力によって自動で交差方向にロック部材が移動してロック係合部がコッタ係合部に係合し、固定位置にコッタを固定できる。
このように弾性部材を用いたことで、シューヘッド本体にブレーキシューを固定する際には、作業者がロック部材を交差方向に移動させる（押し込むか又は引っ張る）作業が不要となる。

また、上記のシューヘッドでは、前記ロック部材は、前記コッタ配置部に対して前記ロック係合部の動きを規制する規制部材をさらに有していてもよい。

このような規制部材を設けることで、走行中の振動等によるロック係合部の動きを規制することができる。したがって、走行中にコッタが固定位置から位置ずれしてしまうことを回避できる。

また、上記のシューヘッドでは、前記コッタ係合部は、第一係合部と、前記第一係合部とは前記上下方向、及び前記交差方向にずれた位置に配置された第二係合部と、を有し、前記ロック係合部は、前記固定位置で前記第一係合部に係合して前記コッタの位置を固定可能であり、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能であり、前記規制部材は、前記ロック係合部が前記第一係合部に係合した位置、及び、前記ロック部材が前記第二係合部に係合した位置で前記ロック係合部の動きを規制してもよい。

このようにコッタ係合部が、上下方向に離れて設けられた第一係合部と第二係合部とを有し、かつ、第一係合部と第二係合部とが交差方向にずれた位置に設けられている。よってコッタが固定位置にあって第一係合部にロック係合部が係合した状態から、ロック部材を交差方向に移動させるとコッタが非固定位置に移動可能となる。そしてコッタが非固定位置にある状態では第二係合部とロック係合部とが係合し、規制部材によってロック係合部の動きが規制されることで非固定位置でコッタが支持される。このため、ブレーキシューをシューヘッド本体から取り外す際に、コッタがコッタ配置部から脱落することがなくなる。即ち、完全にコッタをコッタ配置部から取り外すことなく、ブレーキシューをシューヘッド本体から取り外すことができるため、ブレーキシューの着脱作業をさらに容易化できる。

また、上記のシューヘッドでは、前記コッタ係合部は、第一係合部と、前記第一係合部とは前記上下方向にずれた位置に、及び前記上下方向から見て重なる位置に配置された第二係合部と、を有し、前記ロック係合部は、前記固定位置で前記第一係合部に係合して前記コッタの位置を固定可能であり、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能であってもよい。

ロック部材を弾性部材の付勢力に抗して交差方向に移動させ、固定位置において第一係合部とロック係合部との係合を解除し、コッタをコッタ配置部の空間から引き抜くように動作させて非固定位置に移動させる。コッタが非固定位置に配置される前にロック部材が弾性部材の付勢力によって交差方向に移動し元の位置に戻る。第二係合部が第一係合部と上下方向から見て重なる位置に設けられているため、元の位置にロック部材が戻ることで第二係合部がロック係合部に係合して非固定位置でコッタが支持される。このためブレーキシューをシューヘッド本体から取り外す際に、コッタがコッタ配置部から脱落することがなくなる。このように完全にコッタをコッタ配置部から取り外すことなく、ブレーキシューをシューヘッド本体から取り外すことができるため、ブレーキシューの着脱作業をさらに容易化できる。

また、上記のシューヘッドでは、前記コッタ係合部は、第一係合部を有し、前記第一係合部は、前記固定位置で前記ロック係合部と係合可能である上面及び下面のうちの一方の面と、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面及び下面のうちの他方の面と、を有し、前記ロック係合部は、前記第一係合部の前記一方の面に係合して前記コッタの位置を固定可能である上面及び下面のうちの一方の面と、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含むとともに、前記第一係合部の傾斜面を含む前記上面に前記上下方向から接触可能な上面及び下面のうちの他方の面と、を有していてもよい。

ロック係合部よりも下方（又は上方）に第一係合部がある状態からコッタをコッタ配置部の空間に上方（又は下方）に挿入すると、傾斜面を含む第一係合部の他方の面に対し、傾斜面を含むロック係合部の他方の面が接触する。この状態でさらにコッタを上方（又は下方）に移動させると、第一係合部の傾斜面がロック係合部の傾斜面に接触しながら交差方向に相対移動する。この際、第一係合部の傾斜面がロック係合部の傾斜面を押してロック部材が弾性部材の付勢力に抗して交差方向の他方に向けて移動する。その後、第一係合部の他方の面がロック係合部を乗り越えるようにして第一係合部がロック係合部の上方（又は下方）に配置されると、弾性部材の付勢力によってロック係合部がもとに戻るように交差方向の一方に移動することでロック係合部の一方の面が第一係合部の一方の面を下方（又は上方）から支持する。これによりロック係合部と第一係合部とが係合してコッタを固定位置に固定することができる。
このように、第一係合部及びロック係合部が傾斜面を有することで、コッタを非固定位置から固定位置に移動させるのみでロック部材によって自動でコッタを固定位置で固定し、シューヘッド本体にブレーキシューを固定することができる。よってコッタを固定位置に配置する際に、作業者がロック部材を予め交差方向に移動させるような作業が不要となり、ブレーキシューの取付け作業をさらに容易化することができる。

また、上記のシューヘッドでは、前記コッタ係合部は、前記第一係合部とは前記上下方向にずれた位置に、及び前記上下方向から見て重なる位置に配置された第二係合部をさらに有し、前記ロック係合部は、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能であってもよい。

ロック部材を弾性部材の付勢力に抗して交差方向に移動させ、固定位置において第一係合部とロック係合部との係合を解除し、コッタをコッタ配置部の空間から引き抜くように動作させて非固定位置に移動させる。コッタが非固定位置に配置される前にロック部材が弾性部材の付勢力によって交差方向に移動し元の位置に戻る。第二係合部が第一係合部と上下方向から見て重なる位置に設けられているため、元の位置にロック部材が戻ることで第二係合部がロック係合部に係合して非固定位置でコッタが支持される。このためブレーキシューをシューヘッド本体から取り外す際に、コッタがコッタ配置部から脱落することがなくなる。このように完全にコッタをコッタ配置部から取り外すことなく、ブレーキシューをシューヘッド本体から取り外すことができるため、ブレーキシューの着脱作業をさらに容易化できる。

また、上記のシューヘッドでは、前記第二係合部は、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面及び下面のうちの一方の面を有し、前記ロック係合部の前記一方の面は、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含むとともに、前記非固定位置で前記第二係合部における前記一方の面に上下方向から接触可能であってもよい。

第二係合部にロック係合部が係合して非固定位置にコッタが支持されている状態から、さらにコッタを下方（又は上方）に引っ張ると第二係合部の傾斜面にロック係合部の傾斜面が接触しながら第二係合部の一方の面とロック係合部の一方の面とが交差方向に相対移動する。この際、ロック係合部の傾斜面が第二係合部の傾斜面を押してロック部材が弾性部材の付勢力に抗して交差方向の一方に向けて移動する。その後、第二係合部の一方の面をロック係合部が乗り越えるようにして第二係合部の上方(又は下方)に配置されると、第二係合部とロック係合部との係合が解除される。その後、弾性部材の付勢力によってロック係合部が交差方向の他方に移動することで元の位置に戻る。するとコッタを非固定位置からさらに下方（又は上方）に移動させてコッタ配置部の空間から引き抜くことができる。
このように第二係合部及びロック係合部が傾斜面を有することで、コッタを引き抜く動作を行うのみで、自動で第二係合部とロック係合部との係合を解除することができ、コッタをシューヘッド本体から容易に取り外すことができる。

また、上記のシューヘッドでは、前記非固定位置では、前記コッタの下端が、前記踏面が軌道に接する位置よりも上方に配置されるように、前記コッタの長さ寸法が設定されていてもよい。

下方にコッタを抜き差しする場合、非固定位置ではコッタの下端が軌道の上方に配置されることになる。よって作業者がコッタをコッタ配置部の空間に向けて上方に挿入し、コッタを固定位置に配置する際、軌道に干渉することなく作業を行うことができ、作業性を向上できる。

また、上記のシューヘッドでは、前記ロック部材は、前記取付凹部の下方に設けられていてもよい。

ロック部材を前記取付凹部の下方に設けることで、作業者がロック部材にアクセスし易くなり、作業者がロック部材を交差方向に移動させる作業を容易化できる。

さらに、上記のシューヘッドは、前記コッタ配置部に配置された状態の前記コッタが前記シューヘッド本体から脱落不能となるように、前記上下方向における前記固定位置から離れる方向への前記シューヘッド本体に対する前記コッタの移動を規制する移動規制部をさらに備え、前記移動規制部は、前記コッタ係合部よりも前記コッタの先端に近い位置に形成され、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に凹むか、又は突出するコッタ規制部と、前記シューヘッド本体に形成され、前記コッタ規制部と係合するように、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に突出する、又は凹むシューヘッド規制部とを有していてもよい。

コッタ規制部とシューヘッド規制部とが嵌合することで、コッタがシューヘッド本体に対して固定されていない状態であっても、コッタがシューヘッド本体から脱落してしまうことを防ぐことができる。これにより、ブレーキシューをシューヘッドに対して外したり取り付けたりする作業時に、コッタがシューヘッドから離れてしまうことを防ぐことができる。したがって、作業時に、コッタを別途管理する必要が無くなり、作業性を向上させることができる。

また、上記のシューヘッドは、前記コッタが前記コッタ配置部に配置された状態で、前記シューヘッド本体及び前記ブレーキシューの少なくとも一方に接触させるように前記前後方向に前記コッタを付勢するコッタ付勢部をさらに備えていてもよい。

コッタ付勢部によって、コッタがシューヘッド本体及びブレーキシューの少なくとも一方に接触することで、シューヘッド本体に対するコッタのガタツキを抑えることができる。したがって、車輪の制動時の異音を抑えることができる。

また、本発明の一の態様に係るブレーキ装置は、上記のシューヘッドと、前記シューヘッドにおける前記シューヘッド本体に支持されたブレーキシューと、を備えている。

このようなブレーキ装置では、上記のシューヘッドを備えることで、台車の上下方向からコッタを抜き差しでき、台車に設けられた各種機器にコッタが干渉しにくく、ブレーキシューの着脱作業が容易となる。
さらに、ロック部材に弾性部材を用いたことで、弾性部材の付勢力によって自動で交差方向にロック部材が移動してロック係合部がコッタ係合部に係合し、固定位置にコッタを固定できる。よってシューヘッド本体にブレーキシューを固定する際には、コッタを動かすためにロック部材を交差方向に移動させる（押し込むか又は引っ張る）作業は不要となる。

また本発明の一の態様に係るコッタは、台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を支持するシューヘッド本体が前記取付凸部を支持した状態で、前記取付孔内に配置された固定位置において前記ブレーキシューと前記シューヘッド本体とを固定可能なコッタであって、前記取付凸部を配置可能な取付凹部、及び、該取付凹部に連通して前記上下方向に延びる空間が設けられた前記シューヘッド本体におけるコッタ配置部の前記空間へ前記上下方向から挿入されて前記固定位置に配置可能で、かつ、前記固定位置から離れる非固定位置に向かって前記上下方向へ抜き出し可能に設けられて、前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部が設けられ、前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に進退可能に前記コッタ配置部に設けられて前記空間に配置された棒状をなすロック本体、前記ロック本体の外周面から突出して形成され、前記固定位置において前記コッタ係合部に係合して前記交差方向に移動した際に前記コッタ係合部との係合が解除されるロック係合部、及び、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に向かって付勢する弾性部材を有するロック部材によって前記固定位置で固定される。

また、本発明の一の態様に係るブレーキシューの着脱方法は、台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を、シューヘッド本体に設けられた取付凹部に配置した状態で、前記取付凹部に連通して前記上下方向に延びる前記シューヘッド本体におけるコッタを配置する空間に、前記コッタを前記上下方向から挿入し、前記コッタが前記取付孔と前記空間との間にわたって配置される固定位置に前記コッタを移動させ、前記ブレーキシューを前記シューヘッド本体へ固定して取り付ける取付工程と、前記コッタを前記空間で前記上下方向へ抜き出すことで前記コッタが前記取付孔の外部に配置される非固定位置に前記コッタを移動させる取外工程と、を含み、前記取付工程では、前記コッタを前記固定位置に配置した状態で、前記コッタにおいて前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部に対して、前記空間に設けられた棒状をなすロック本体の外周面から突出して形成されたロック係合部を弾性部材の付勢力によって前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に移動させて係合させることで、前記固定位置でコッタを固定し、前記取外工程では、前記付勢力に抗して前記ロック係合部が前記コッタ係合部から離れるように、前記ロック係合部を前記交差方向に移動させた後に前記コッタを前記固定位置から前記非固定位置に移動させる。

このようなブレーキシューの着脱方法では、台車の上下方向からコッタを抜き差しでき、台車に設けられた各種機器にコッタが干渉しにくく、ブレーキシューの着脱作業が容易となる。
さらに、ロック部材に弾性部材を用いたことで、弾性部材の付勢力によって自動で交差方向にロック部材が移動してロック係合部がコッタ係合部に係合し、固定位置にコッタを固定できる。よってシューヘッド本体にブレーキシューを固定する際には、コッタを動かすためにロック部材を交差方向に移動させる（押し込むか又は引っ張る）作業は不要となる。

上記のシューヘッド、ブレーキ装置、コッタ、及びブレーキシューの着脱方法によれば、ブレーキシューの着脱作業の作業性を向上可能である。

本発明の第一実施形態に係るブレーキ装置の全体図である。 本発明の第一実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドを幅方向の側面側から見た要部拡大図である。 本発明の第一実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのロック部材を下方から見た図であって、図２のＡ－Ａ断面図である。 本発明の第一実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタを後方から見た全体図である。 本発明の第一実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタを幅方向の側面側から見た全体図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタ、及びロック部材を前方から見た簡略図であって、コッタが固定位置に配置された状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタ、及びロック部材を前方から見た簡略図であって、コッタが非固定位置に配置された状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのロック部材を下方から見た図であって、コッタが固定位置にある状態でロック係合部が第一係合部に係合した状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのロック部材を下方から見た図であって、コッタが非固定位置にある状態でロック係合部が第二係合部に係合した状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係るブレーキ装置の概略全体図であってコッタが非固定位置に配置された状態を示す全体図である。 本発明の第三実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタ、及びロック部材を前方から見た簡略図であって、コッタが固定位置よりも下方に配置された状態を示す図である。 本発明の第三実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタ、及びロック部材を前方から見た簡略図であって、図１１よりもコッタが固定位置に近づいた状態を示す図である。 本発明の第四実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドのコッタ、及びロック部材を前方から見た簡略図であって、コッタが非固定位置よりも下方に配置された状態を示す図である。 本発明の第五実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドを前後方向の背面側から見た要部拡大図である。 本発明の第五実施形態に係るブレーキ装置におけるシューヘッドを幅方向の側面側から見た要部拡大断面図である。 本発明の変形例に係るブレーキ装置におけるシューヘッドを幅方向の側面側から見た要部拡大断面図である。

〔第一実施形態〕
以下、本発明の第一実施形態におけるブレーキ装置１１０について説明する。
ブレーキ装置１１０は、いわゆるユニットブレーキ（踏面ブレーキ）と呼ばれるものであって、鉄道車両の車体の下部に設けられた台車における車輪１００の踏面１００ａに摩擦力を付与し、車輪１００の制動を行う装置である。踏面１００ａは、フランジ１００ｂよりも台車幅方向の外側に設けられて軌道（レール）１０５に接触する面である。
具体的にはブレーキ装置１１０は、図１に示すように踏面１００ａに接触可能なブレーキシュー１と、ブレーキシュー１を支持するシューヘッド３と、シューヘッド３を動作させるブレーキ本体４とを備えている。

ブレーキシュー１には、例えば、鋳鉄製の普通鋳鉄シューや、マンガンやクロムを添加した合金鋳鉄シュー、合成樹脂に金属粉末や黒鉛を混合して加熱整形した合成シュー、鉄粉、銅、黒鉛、金属酸化物などの混合物を加圧整形して焼結した焼結合金シューなどが用いられる。このブレーキシュー１は踏面１００ａの形状に沿って湾曲した形状をなしている。

また、ブレーキシュー１には、踏面１００ａに押し付けられる側とは反対側の背面１ａから突出する取付凸部２が設けられている。この取付凸部２には、車輪１００の接線方向に沿って延びる取付孔２ａが設けられている。取付孔２ａは取付凸部２を貫通して形成されている。本実施形態では取付孔２ａは上下方向Ｄ２に延びている。上下方向Ｄ２とは鉄道車両における上下方向を示す。

ブレーキ本体４は、台車の走行方向に沿う前後方向Ｄ１に延びる押棒７と、押棒７を前後方向Ｄ１に進退可能に支持する筐体８とを有している。押棒７の先端部には、棒状をなすハンガー９の一端がピン結合されている。ここで、ハンガー９の他端は、筐体８から上方に突出するアーム１０の先端にピン結合されている。

シューヘッド３は、押棒７の端部にハンガー９の一端とともにピン結合され、ブレーキシュー１を支持している。そしてシューヘッド３は、押棒７の進退によって車輪１００の踏面１００ａにブレーキシュー１を押し付けることで車輪１００に制動力を付与可能としている。
以下、踏面１００ａにブレーキシュー１が押し付けられる方向を前後方向Ｄ１の前方とし、車輪１００の踏面１００ａからブレーキシュー１が退避する方向を前後方向Ｄ１の後方とする。この前方及び後方は、必ずしも車両の走行方向の前方及び後方に一致するものではない。また以下では、上下方向Ｄ２及び前後方向Ｄ１に交差する台車の幅方向を単に幅方向（交差方向）Ｄ３をする。

シューヘッド３は、ブレーキシュー１を支持するシューヘッド本体１１と、ブレーキシュー１とシューヘッド本体１１とを固定可能なコッタ１２とを備えている。

図２及び図３に示すように、シューヘッド本体１１はブレーキシュー１の背面１ａに対向する対向面１６ａを有する底板部１６、及び底板部１６に設けられた一対の側板部１８を有して内側にコッタ１２を配置可能なコッタ配置部１５と、コッタ配置部１５に設けられてコッタ１２の位置を固定するロック部材２３とを備える。

コッタ配置部１５における底板部１６では、対向面１６ａが踏面１００ａの形状に沿って、ブレーキシュー１の背面１ａの形状に沿って湾曲した形状をなしている。また、底板部１６は例えば鋳造によって製造された後に、細部が機械加工によって形成される。

コッタ配置部１５における側板部１８は、底板部１６における対向面１６ａの幅方向Ｄ３の両縁部から、ブレーキシュー１から離れる方向に立ち上がるように底板部１６と一体に設けられている。側板部１８には、上下方向Ｄ２の中央部で押棒７が接続されている。

ここで、シューヘッド本体１１には、上下方向Ｄ２の中央部で対向面１６ａから後方に向かって側板部１８の中途位置まで凹む取付凹部２０が設けられている。これにより、取付凹部２０は、底板部１６と一対の側板部１８とで囲まれた空間Ｓに連通している。この空間Ｓは、取付凹部２０に連通するとともに取付凹部２０から上下方向Ｄ２の両側に延びて下方に開口する空間Ｓとなっている。この空間Ｓには後述するコッタ１２が配置される。取付凹部２０にはブレーキシュー１の取付凸部２が挿入されて配置されるようになっている。取付凸部２が取付凹部２０に配置された状態では、空間Ｓと取付孔２ａとが上下方向Ｄ２に連通する。

ロック部材２３は、空間Ｓに配置された棒状をなすロック本体２４と、ロック本体２４に設けられたロック係合部２５と、ロック本体２４とコッタ配置部１５との間に介在された弾性部材２６と、ロック本体２４の動きを規制する規制部材２７とを有している。ロック部材２３は取付凹部２０の下方に設けられているが、ロック部材２３は取付凹部２０の上方に設けられてもよい。また規制部材２７は必ずしも設けられなくともよい。

ロック本体２４は、図３に示すように幅方向Ｄ３に延びる軸線Ｏを中心とした丸棒状をなしている。ここで、ロック本体２４の断面形状は本実施形態の場合に限定されず、ロック本体２４が角棒状をなしていてもよい。ロック本体２４は、コッタ配置部１５の一対の側板部１８を幅方向Ｄ３に貫通する貫通孔１８ａに挿入されている。ロック本体２４には、空間Ｓの外側で、幅方向Ｄ３の外側に配置された側板部１８に隣接して六角ボルトの頭部と同様の形状の基端部２８が一体に設けられている。

さらにロック本体２４には、空間Ｓの外側で、幅方向Ｄ３の内側に配置された側板部１８に隣接してダブルナットである先端部２９が一体に設けられている。ロック本体２４は一対の側板部１８を幅方向Ｄ３に貫通した状態で、コッタ配置部１５に対して軸線Ｏの方向、即ち幅方向Ｄ３に進退可能に設けられている。

ロック係合部２５は、空間Ｓ内に配置されてロック本体２４の外周面から径方向外側に、前方に突出する矩形状の凸部である。図３に示すようにロック係合部２５は、幅方向Ｄ３に離れて一対が設けられている。さらに、これらロック係合部２５の幅方向Ｄ３の内側、即ち一対のロック係合部２５よりもロック本体２４の先端部２９側には規制凸部３０が設けられている。規制凸部３０もロック係合部２５と同様にロック本体２４の外周面から径方向外側に前方に突出する。規制凸部３０はロック本体２４が幅方向Ｄ３に移動する際、規制凸部３０はコッタ配置部１５に形成された溝１５ａに沿って幅方向Ｄ３に移動することで、ロック本体２４の軸線Ｏ回りの回転を規制する機能を有する。

図３に示すように、一対のロック係合部２５の間には後方に凹むように第一ロック凹部３２が形成される。またロック係合部２５と規制凸部３０との間には後方に凹むように第二ロック凹部３３が形成される。

弾性部材２６は、ロック本体２４の先端部２９と幅方向Ｄ３の内側の側板部１８との間に設けられている。より詳しくは、弾性部材２６は側板部１８の幅方向Ｄ３を向く面に埋めこまれた円筒状の台座３７と、先端部２９とに挟まれて設けられたコイルバネである。この弾性部材２６には外力が作用しない状態で、ロック本体２４の基端部２８を側板部１８に押し付ける方向に付勢力を付与している。弾性部材２６は、ロック本体２４の基端部２８が幅方向Ｄ３外側の側板部１８に接触している状態で、引っ張り状態で設けられることで初期圧が付与されてもよい。また、弾性部材２６はコイルバネに限定されずロック部材２３に付勢力を付与可能な部材であればよい。

図２及び図３に示すように、規制部材２７は例えばプランジャである。規制部材２７はロック本体２４の軸線Ｏ回りの回転動作、及び幅方向Ｄ３の進退動作を規制する。規制部材２７は、幅方向Ｄ３外側の側板部１８に形成されて貫通孔１８ａに開口する孔１８ｂにねじ込まれて設けられている。また規制部材２７の先端は、貫通孔１８ａに突出可能になっており、ロック本体２４の外周面から径方向内側に前方に凹む穴２４ａに挿入されることで、規制部材２７がロック本体２４の動きを規制可能となっている。図３に示すようにロック本体２４の穴２４ａは基端部２８に近接した位置に設けられている。

図４及び図５に示すようにコッタ１２は、板状をなすコッタ本体４０と、コッタ本体４０の下端に設けられた拡幅部４１とを有している。
コッタ本体４０は、コッタ配置部１５における空間Ｓへ下方から挿入されて空間Ｓに配置され、かつ空間Ｓから下方へ抜き出し可能に設けられている。

コッタ本体４０は、表面を前後方向Ｄ１に向けて配置される。図２から図５に示すようにコッタ本体４０には後方を向く表面から後方に突出するようにコッタ係合部４２が設けられている。コッタ係合部４２は、コッタ本体４０の表面における上下方向Ｄ２の一部で、幅方向Ｄ３の両端縁を含む両端部で、上下方向Ｄ２に同じ位置でコッタ本体４０の表面から突出するように形成された一対の矩形状の凸部である。よってコッタ本体４０は、このコッタ係合部４２が設けられた位置で、前後方向Ｄ１の肉厚が厚くなっている。さらにコッタ本体４０の先端（上端）は幅方向Ｄ３及び前後方向Ｄ１に先細りするような形状をなしている。

各々のコッタ係合部４２には、幅方向Ｄ３に対応するロック係合部２５が係合可能となっている。即ち、ロック本体２４の基端部２８が側板部１８に接触した状態で、一方のコッタ係合部４２が一方のロック係合部２５と幅方向Ｄ３に対応する位置（上下方向Ｄ２に重なる位置）に配置され、他方のコッタ係合部４２が他方のロック係合部２５と幅方向Ｄ３に対応する位置（上下方向Ｄ２に重なる位置）に配置される。

コッタ本体４０がコッタ配置部１５の空間Ｓに挿入された状態で、図２に示すようにコッタ係合部４２が上方からロック係合部２５に接触してコッタ係合部４２にロック係合部２５が係合可能となっているような位置をコッタ１２の固定位置とする。この固定位置では、コッタ本体４０はブレーキシュー１の取付凸部２の取付孔２ａ内に配置され、かつ取付凸部２の上方まで延びている。固定位置では、コッタ係合部４２が上方からロック係合部２５に接触してロック係合部２５とコッタ係合部４２とが係合することでコッタ１２の位置が固定位置で固定される。

また固定位置よりも下方にコッタ本体４０が配置されている場合、ロック係合部２５とコッタ係合部４２とは係合しない。即ち、コッタ係合部４２がロック係合部２５の下方に配置されて、ロック係合部２５とコッタ係合部４２とが係合不能となった位置をコッタ１２の非固定位置とする。この非固定位置ではコッタ１２が上下方向Ｄ２に移動可能となる。
ここで、各々のコッタ係合部４２の幅寸法は第一ロック凹部３２及び第二ロック凹部３３の幅方向Ｄ３の寸法よりも小さくなっており、各々のコッタ係合部４２が第一ロック凹部３２及び第二ロック凹部３３を通過可能となっている。よって固定位置から非固定位置にコッタ１２を移動させる際、コッタ係合部４２とロック係合部２５とが干渉することなくコッタ１２が上下方向Ｄ２に移動可能となる。

拡幅部４１は、コッタ本体４０よりも幅方向Ｄ３の寸法が大きいブロック状をなしている。この拡幅部４１はコッタ本体４０の表面から少し後方にも突出している。よって図４に示すようにコッタ１２は前後方向Ｄ１から見てＴ字状をなしている。なお拡幅部４１はコッタ本体４０を上下方向Ｄ２に動作させる際に作業者が把持可能な形状であればよく、他の形状をなしていてもよい。また拡幅部４１は必ずしも設けられなくともよい。拡幅部４１を設けず、コッタ本体４０の下端部を前後方向Ｄ１に屈曲又は湾曲させることで、コッタ１２を幅方向Ｄ３から見るとＬ字状をなすようにコッタ１２を形成してもよい。

以上説明した本実施形態のブレーキ装置１１０では、上記のシューヘッド３が設けられていることで、コッタ１２が空間Ｓへ下方から挿入されて固定位置に配置可能で、かつ、固定位置から離れる非固定位置に向かって下方へ抜き出し可能に設けられている。したがって、ブレーキシュー１の着脱作業を行う際には、台車の下方からコッタ１２を操作することができる。台車の下方からコッタ１２を抜き差しすれば、台車に設けられた各種機器にコッタ１２が干渉しにくく、ブレーキシュー１の着脱作業が容易となる。

さらに、ブレーキシュー１とシューヘッド本体１１とを固定する固定位置にコッタ１２が配置された状態で、ロック部材２３におけるロック係合部２５によってコッタ１２の位置を固定できる。このため、走行時にコッタ１２が脱落してしまうことがない。さらにコッタ係合部４２とロック係合部２５が係合した状態から弾性部材２６の付勢力に抗してロック部材２３の先端部２９を押し、ロック部材２３を幅方向Ｄ３に移動させることで、コッタ係合部４２とロック係合部２５との係合を解除できる。この結果、コッタ１２を固定位置から非固定位置に移動させ、ブレーキシュー１をシューヘッド本体１１から取り外すことができる（取外工程）。

ブレーキシュー１をシューヘッド本体１１に取り付ける際には、コッタ１２をコッタ配置部１５の空間Ｓに挿入して固定位置に配置した後、先端部２９を押すのを止めてロック部材２３を離せば、弾性部材２６の付勢力によって自動で幅方向Ｄ３にロック部材２３が移動してロック係合部２５がコッタ係合部４２に係合し、固定位置にコッタ１２を固定できる（取付工程）。

このように弾性部材２６を用いたことで、シューヘッド本体１１にブレーキシュー１を固定する際には、作業者がロック部材２３を押し込んで幅方向Ｄ３に移動させる作業が不要となる。よってブレーキシュー１の着脱作業の作業性を向上可能である。

またロック部材２３に規制部材２７を設けることで、走行中の振動等によるロック係合部２５の動きを規制することができる。したがって、走行中にコッタ係合部４２とロック係合部２５との係合が勝手に解除されてしまう可能性を低減でき、コッタ１２が固定位置から位置ずれしてしまうことを回避できる。

ここで、コッタ係合部４２は凸部ではなく凹部でもよい。この場合、ロック本体２４が幅方向Ｄ３に移動可能となるように凹部であるコッタ係合部４２はコッタ本体４０の表面から幅方向Ｄ３の全域にわたって凹むように形成される必要がある。

〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態のブレーキ装置１１０Ａについて説明する。以下に説明する第二実施形態においては、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。
本実施形態のブレーキ装置１１０Ａでは、コッタ本体４０には第一実施形態とは異なるコッタ係合部５０が設けられている。図６及び図７に示すように、コッタ係合部５０は、第一係合部５１と、第一係合部５１よりも上方に設けられた第二係合部５２とを有している。

第一係合部５１は、コッタ本体４０の表面における上下方向Ｄ２の一部で、幅方向Ｄ３に離れて上下方向Ｄ２に同じ位置でコッタ本体４０の表面から突出するように形成された一対の矩形状の凸部である。よってコッタ本体４０は、この第一係合部５１が設けられた位置で前後方向Ｄ１の肉厚が厚くなっている。コッタ１２が固定位置に配置された状態で、第一係合部５１がロック係合部２５に上方から接触して、第一係合部５１にロック係合部２５が係合可能になっている。第一係合部５１の幅方向Ｄ３の寸法は第一ロック凹部３２の幅方向Ｄ３の寸法及び第二ロック凹部３３の方向の寸法よりも小さくなっており、各々の第一係合部５１が第一ロック凹部３２及び第二ロック凹部３３を通過可能となっている。

第二係合部５２は、第一係合部５１と同様の形状をなし、コッタ本体４０の表面における上下方向Ｄ２の一部で、幅方向Ｄ３に離れて上下方向Ｄ２に同じ位置でコッタ本体４０の表面から突出するように形成された一対の矩形状の凸部である。各々の第二係合部５２は、各々の第一係合部５１とは幅方向Ｄ３にずれた位置に設けられている。本実施形態では、一方の第二係合部５２は幅方向Ｄ３に一対の第一係合部５１の間に設けられ、他方の第二係合部５２は一対の第一係合部５１よりも幅方向Ｄ３の外側となるロック本体２４の基端部２８側に設けられている。

図７に示すように、コッタ１２が固定位置よりも下方に配置されて非固定位置に配置された状態では、ロック係合部２５には第二係合部５２が上方から接触して、第二係合部５２にロック係合部２５が係合可能になっている。

図８及び図９に示すように、ロック本体２４にはロック本体２４の外周面から径方向内側に前方に凹む穴２４ａが幅方向Ｄ３に離れて一対設けられている。
図８に示すように固定位置でロック係合部２５が第一係合部５１に係合している状態では、幅方向Ｄ３の内側となるロック部材２３の基端部２８側に設けられた穴２４ａに規制部材２７の先端が挿入されている。また図９に示すように非固定位置でロック係合部２５が第二係合部５２に係合している状態では、幅方向Ｄ３の外側となるロック本体２４の先端部２９側に設けられた穴２４ａに規制部材２７の先端が挿入されている。

また図１０に示すように、非固定位置ではコッタ１２の下端が、踏面１００ａが軌道１０５に接する位置よりも上方に配置されるように、コッタ１２の長さ寸法が設定されている。即ち非固定位置にコッタ１２が配置された状態で、コッタ１２の上端から踏面１００ａが軌道１０５までの上下方向Ｄ２の距離Ｌ２の方が、コッタ１２の長さ寸法Ｌ１よりも大きく設定されている。

以上説明した本実施形態のブレーキ装置１１０Ａによれば、コッタ係合部５０が上下方向Ｄ２に離れて設けられた第一係合部５１と第二係合部５２を有している。そして第一係合部５１と第二係合部５２とが幅方向Ｄ３にずれた位置に設けられている。

ここでコッタ１２が固定位置に配置されて第一係合部５１にロック係合部２５が係合した状態から、ロック部材２３の先端部２９を押してロック部材２３を幅方向Ｄ３の外側に移動させ、一方の第一係合部５１が第一ロック凹部３２の位置に配置され、他方の第一係合部５１が第二ロック凹部３３の位置に配置されると、コッタ１２が非固定位置に向けて下方に移動可能となる。コッタ１２が非固定位置にある状態では第二係合部５２とロック係合部２５とが係合するとともに、規制部材２７によってロック係合部２５の動きが規制されることで非固定位置にコッタ１２が支持される。

このため、ブレーキシュー１をシューヘッド本体１１から取り外す際に、コッタ１２がコッタ配置部１５から脱落することがなくなる。即ち、完全にコッタ１２をコッタ配置部１５から取り外すことなく、ブレーキシュー１をシューヘッド本体１１から取り外すことができるため、ブレーキシュー１の着脱作業をさらに容易化できる。

また、非固定位置ではコッタ１２の下端が軌道１０５の上方に配置されることになる。よって作業者がコッタ１２をコッタ配置部１５の空間Ｓに向けて上方に挿入し、コッタ１２を固定位置に配置する際、軌道１０５に干渉することなく作業を行うことができ、作業性を向上できる。

なお本実施形態では、第一係合部５１と第二係合部５２とが上下方向Ｄ２から見て重なる位置に設けられていてもよい。上下方向Ｄ２から見て重なる位置とは、幅方向Ｄ３に完全に一致する位置だけでなく、第二係合部５２の一部が第一係合部５１と幅方向Ｄ３に同じ位置に配置される場合も含んでいる。この場合、非固定位置で規制部材２７によってロック係合部２５の動きを規制する必要はない。即ち、例えば非固定位置でロック係合部２５の動きを規制するための穴２４ａは設けなくてもよい。

〔第三実施形態〕
次に、本発明の第三実施形態のブレーキ装置１１０Ｂについて説明する。以下に説明する第二実施形態においては、第一実施形態及び第二実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。

図１１及び図１２に示すように、コッタ係合部６０は、第一係合部６１と、第一係合部６１よりも上方に設けられた第二係合部６２とを有している。

第一係合部６１は、コッタ本体４０の表面における上下方向Ｄ２の一部で、幅方向Ｄ３に離れて上下方向Ｄ２に同じ位置でコッタ本体４０の表面から突出するように形成された一対の凸部である。よって、コッタ本体４０は、このコッタ係合部４２が設けられた位置で前後方向Ｄ１の肉厚が厚くなっている。第一係合部６１は、上下方向Ｄ２に直交する平面状の下面６１ａと、幅方向Ｄ３の一方（幅方向Ｄ３の内側）から幅方向Ｄ３の他方（幅方向Ｄ３の外側）に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面６１ｂとを有している。これにより、第一係合部６１は前後方向Ｄ１から見て三角形状をなしている。

第二係合部６２は、第一係合部６１の上方で、コッタ本体４０の表面における上下方向Ｄ２の一部で幅方向Ｄ３に離れて上下方向Ｄ２に同じ位置でコッタ本体４０の表面から突出するように形成された一対の凸部である。よってコッタ本体４０は、このコッタ係合部４２が設けられた位置で前後方向Ｄ１の肉厚が厚くなっている。各々の第二係合部６２は、各々の第一係合部６１とは上下方向Ｄ２から見て重なる位置に設けられている。上下方向Ｄ２から見て重なる位置とは、幅方向Ｄ３に完全に一致する位置だけでなく、第二係合部６２の一部が第一係合部６１と幅方向Ｄ３に同じ位置に配置される場合も含んでいる。第二係合部６２は上下方向Ｄ２に直交する平面状の下面６２ａ及び上面６２ｂを有している。

ロック係合部６５は、上下方向Ｄ２に直交する平面状の下面６５ａと、幅方向Ｄ３の一方（幅方向Ｄ３の内側）から幅方向Ｄ３の他方（幅方向Ｄ３の外側）に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面６５ｂとを有している。各々の第一係合部６１の幅方向Ｄ３の寸法は第一ロック凹部３２の幅方向Ｄ３の寸法及び第二ロック凹部３３の方向の寸法よりも小さくなっており、各々の第一係合部６１が第一ロック凹部３２及び第二ロック凹部３３を通過可能となっている。

コッタ１２が固定位置に配置された状態で、ロック係合部６５の上面６５ｂには第一係合部６１の下面６１ａが上方から接触して、第一係合部６１がロック係合部６５に係合可能になっている。

以上説明した本実施形態のブレーキ装置１１０Ｂでは、ロック係合部６５よりも下方に第一係合部６１がある状態から、コッタ１２をコッタ配置部１５の空間Ｓに上方に挿入すると、傾斜面を含む第一係合部６１の上面６１ｂに対し、傾斜面を含むロック係合部６５の下面６５ａが接触する。この状態でさらにコッタ１２を上方に移動させると、図１２に示すように第一係合部６１の上面６１ｂがロック係合部６５の下面６５ａに接触しながら幅方向Ｄ３の内側に相対移動する。この際、第一係合部６１の上面６１ｂがロック係合部６５の下面６５ａを押してロック本体２４が弾性部材２６の付勢力に抗して幅方向Ｄ３の外側に向けて移動する。

その後、第一係合部６１の上面６１ｂがロック係合部６５を乗り越えるようにして、第一係合部６１がロック係合部６５の上方に配置されると、弾性部材２６の付勢力によってロック本体６４がもとの位置に戻るように幅方向Ｄ３の内側に移動することで、ロック係合部６５の上面６５ｂが第一係合部６１の下面６１ａに接触し、ロック係合部６５が第一係合部６１を下方から支持する。これによりロック係合部６５と第一係合部６１とが係合してコッタ１２を固定位置に固定することができる。

このように、第一係合部６１及びロック係合部６５が傾斜面を有することで、コッタ１２を非固定位置から固定位置に移動させるのみで、ロック本体２４を動作させ、ロック部材２３によって自動でコッタ１２を固定位置で固定し、シューヘッド本体１１にブレーキシュー１を固定することができる。よってコッタ１２を固定位置に配置する際に、作業者がロック本体２４を予め幅方向Ｄ３に移動させるような作業が不要となり、ブレーキシュー１の取付け作業をさらに容易化することができる。

さらにロック本体２４を押して弾性部材２６の付勢力に抗して幅方向Ｄ３の外側に移動させ、固定位置において第一係合部６１とロック係合部６５との係合を解除し、コッタ１２をコッタ配置部１５の空間Ｓから下方に引き抜くように動作させて非固定位置に移動させる。そしてコッタ１２が非固定位置に配置される前に、ロック本体２４を押すことを止めると、ロック本体２４が弾性部材２６の付勢力によって幅方向Ｄ３の内側に移動して元の位置に戻る。

本実施形態では第二係合部６２が第一係合部６１と上下方向Ｄ２に重なる位置に設けられているため、元の位置にロック本体２４が戻ることで第二係合部６２がロック係合部６５に係合して非固定位置にコッタ１２が支持される。このためブレーキシュー１をシューヘッド本体１１から取り外す際に、コッタ１２がコッタ配置部１５から脱落することがなくなる。よって完全にコッタ１２をコッタ配置部１５から取り外すことなく、ブレーキシュー１をシューヘッド本体１１から取り外すことができるため、ブレーキシュー１の着脱作業をさらに容易化できる。

ここで本実施形態では必ずしも第二係合部６２は設けられなくともよい。

〔第四実施形態〕
次に、本発明の第四実施形態のブレーキ装置１１０Ｃについて説明する。以下に説明する第二実施形態においては、第一実施形態から第三実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。

図１３に示すように、第三実施形態とは第二係合部７２及びロック係合部７５の形状が異なっている。
第二係合部７２は、幅方向Ｄ３の一方（幅方向Ｄ３の内側）から幅方向Ｄ３の他方（幅方向Ｄ３の外側）に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む下面７２ａと、上下方向Ｄ２に直交する平面状の上面７２ｂとを有している。

ロック係合部７５は、幅方向Ｄ３の一方（幅方向Ｄ３の内側）から幅方向Ｄ３の他方（幅方向Ｄ３の外側）に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む下面７５aと、幅方向Ｄ３の一方（幅方向Ｄ３の内側）から幅方向Ｄ３の他方（幅方向Ｄ３の外側）に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面７５ｂとを有している。また上面７５ｂは傾斜面に連続して傾斜面から幅方向Ｄ３の一方に延びる上下方向Ｄ２に直交する平面も含んでいる。よって各々のロック係合部７５は前後方向Ｄ１から見て台形状をなしている。

コッタ１２が固定位置に配置された状態で、ロック係合部７５の上面７５ｂには第一係合部６１の下面６１ａが上方から接触して、第一係合部６１にロック係合部７５が係合可能になっている。
またコッタ１２が非固定位置に配置された状態で、ロック係合部７５の上面７５ｂには第二係合部７２の下面７２ａが上方から接触して、第二係合部７２にロック係合部７５が係合可能になっている。

また本実施形態では、弾性部材２６に外力が作用しない状態で側板部１８と基端部２８との間には隙間が設けられ、幅方向Ｄ３の両側にロック本体２４が移動可能になっている。側板部１８と基端部２８との隙間にも弾性部材を設けてもよい。

以上説明した本実施形態のブレーキ装置１１０Ｃでは、第二係合部７２にロック係合部７５が係合して非固定位置にコッタ１２が支持されている状態から、さらにコッタ１２を下方に引っ張ると、図１３に示すように傾斜面を含む第二係合部７２の下面７２ａにロック係合部７５の上面７５ｂが接触しながら、第二係合部７２の下面７２ａとロック係合部７５の上面７５ｂとが幅方向Ｄ３に相対移動する。この際、ロック係合部７５の上面７５ｂが第二係合部７２の下面７２aを押してロック本体２４が弾性部材２６の付勢力に抗して幅方向Ｄ３の内側に向けて移動する。その後、第二係合部７２の下面７２ａをロック係合部７５が乗り越えるようにして第二係合部７２の上方に配置されると、第二係合部７２とロック係合部７５との係合が解除される。その後、弾性部材２６の付勢力によってロック係合部７５が幅方向Ｄ３の外側に移動することで元の位置に戻る。

するとコッタ１２を非固定位置からさらに下方に移動させてコッタ配置部１５の空間Ｓから引き抜くことができる。よって第二係合部７２及びロック係合部７５が傾斜面を有することで、コッタ１２を下方に引き抜く動作を行うのみで、自動で第二係合部７２とロック係合部７５との係合を解除することができ、コッタ１２をシューヘッド本体１１から容易に取り外すことができる。

〔第五実施形態〕
次に、本発明の第五実施形態のブレーキ装置１１０Ｅについて説明する。以下に説明する第五実施形態においては、第一実施形態から第四実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。本実施形態のブレーキ装置１１０Ｅでは、コッタ付勢部８０及び移動規制部９０をさらに備えている点が上述の実施形態のものと異なっている。

図１４及び図１５に示すように、コッタ付勢部８０は、コッタ１２がコッタ配置部１５に配置された状態で、底板部１６に接触させるように前後方向Ｄ１にコッタ１２を付勢している。本実施形態のコッタ付勢部８０は、付勢部本体８１と、付勢固定部８２とを有している。

付勢部本体８１は、弾性力によってコッタ本体４０を前後方向Ｄ１に付勢する部材である。本実施形態の付勢部本体８１は、湾曲した板バネである。付勢部本体８１の基端（上下方向Ｄ２の一方の端部）は、付勢固定部８２によって、底板部１６に固定されている。付勢固定部８２は、六角ボルト等の固定部材である。付勢部本体８１は、上下方向Ｄ２において、付勢固定部８２から離れるにしたがって、底板部１６から離れるように延びている。つまり、付勢部本体８１の先端（上下方向Ｄ２の他方の端部）は、底板部１６との間で前後方向Ｄ１に隙間を形成している。付勢部本体８１の先端は、コッタ本体４０がコッタ配置部１５に配置された状態で、コッタ本体４０の先端に接触可能な位置に配置されている。付勢部本体８１の先端は、コッタ本体４０に対して、前後方向Ｄ１の後方から接触可能とされている。したがって、付勢部本体８１は、コッタ本体４０に前後方向Ｄ１の後方から接触することで、コッタ１２を前後方向Ｄ１の前方に向かって付勢し、底板部１６に接触させている。

移動規制部９０は、コッタ配置部１５に配置された状態のコッタ１２が脱落不能となるように、シューヘッド本体１１に対するコッタ１２の移動を規制している。具体的には、移動規制部９０は、上下方向Ｄ２におけるシューヘッド本体１１に対するコッタ１２の固定位置から離れる方向への移動を規制している。つまり、コッタ１２は、移動規制部９０によって、コッタ配置部１５に配置された状態では、シューヘッド本体１１から脱落できないようにされている。本実施形態の移動規制部９０は、コッタ規制部９１と、シューヘッド規制部９２とを有している。コッタ規制部９１及びシューヘッド規制部９２は、キー及びキー溝のように互いに嵌り合うことで、移動を規制している。

コッタ規制部９１は、コッタ本体４０と一体に形成されている。コッタ規制部９１は、上下方向Ｄ２において、コッタ係合部４２よりもコッタ本体４０の先端に近い位置に形成されている。本実施形態のコッタ規制部９１は、上下方向Ｄ２において、コッタ本体４０の端面からわずかに離れた位置に形成されている。コッタ規制部９１は、幅方向Ｄ３において、コッタ本体４０の中央付近に形成されている。コッタ規制部９１は、前後方向Ｄ１の前方を向くコッタ本体４０の面から矩形状をなして突出している。つまり、コッタ規制部９１は、ロック係合部２５をコッタ係合部４２に係合する方向である前後方向Ｄ１の前方に向かって突出している。コッタ規制部９１は、ロック部材２３によってコッタ１２が固定された状態で、取付孔２ａよりも上下方向Ｄ２の上方に位置している。コッタ規制部９１は、コッタ本体４０に対してキーとして形成されている。

シューヘッド規制部９２は、底板部１６に形成されている。シューヘッド規制部９２は、前後方向Ｄ１から見た際に、取付凹部２０を挟むように形成されている。シューヘッド規制部９２は、コッタ規制部９１が係合するような形状で底板部１６から凹んでいる。具体的には、シューヘッド規制部９２は、コッタ規制部９１を幅方向Ｄ３の位置を維持したまま上下方向Ｄ２にスライドさせることが可能な形状で凹んでいる。シューヘッド規制部９２は、底板部１６に対してコッタ規制部９１に対応するキー溝として形成されている。

本実施形態のシューヘッド規制部９２は、取付凹部２０に対して上下方向Ｄ２の上方に位置する上側凹部９２１と、取付凹部２０に対して上下方向Ｄ２の下方に位置する下側凹部９２２と、有している。

上側凹部９２１は、底板部１６に形成された溝である。上側凹部９２１は、コッタ規制部９１が内部に収まるように、コッタ規制部９１より大きく形成されている。上側凹部９２１は、幅方向Ｄ３において、コッタ規制部９１が傾かない程度に、コッタ規制部９１よりわずかに大きく形成されている。上側凹部９２１は、上下方向Ｄ２において、コッタ規制部９１の上下方向Ｄ２の移動を阻害しないように形成されている。上側凹部９２１の上下方向Ｄ２の下端は、取付凹部２０と連通している。

上側凹部９２１は、取付凹部２０と繋がる位置（上下方向Ｄ２の下端）に第一テーパ部９２５が形成されている。第一テーパ部９２５は、前後方向Ｄ１において、取付凹部２０に近づくにしたがって、深くなるように傾斜した平面を有している。第一テーパ部９２５は、幅方向Ｄ３において、取付凹部２０に近づくにしたがって、広がるよう傾斜した平面を有している。

下側凹部９２２は、底板部１６に形成された溝である。下側凹部９２２は、コッタ規制部９１が内部に収まるように、コッタ規制部９１より大きく形成されている。下側凹部９２２は、幅方向Ｄ３において、上側凹部９２１と同じ大きさで形成されている。下側凹部９２２は、上下方向Ｄ２において、前後方向Ｄ１から見た際に、コッタ１２が取付凹部２０から外れる位置かつ、コッタ１２がシューヘッド本体１１から脱落しない位置まで移動可能となるように形成されている。具体的には、下側凹部９２２の上下方向Ｄ２の下端は、前後方向Ｄ１から見た際に、コッタ本体４０が取付凹部２０と重ならない位置に配置された状態（コッタ本体４０の先端が取付凹部２０よりも上下方向Ｄ２の下方に位置する状態）で、コッタ規制部９１の上下方向Ｄ２の下端と接触する。したがって、下側凹部９２２の上下方向Ｄ２の下端と、コッタ規制部９１の上下方向Ｄ２の下端とが接触した状態では、コッタ本体４０の先端は、取付凹部２０に対して上下方向Ｄ２の下方に位置している。これにより、下側凹部９２２によって、コッタ１２の上下方向Ｄ２の下方への移動が規制されている。また、下側凹部９２２の上下方向Ｄ２の上端は、取付凹部２０と連通している。

下側凹部９２２は、取付凹部２０と繋がる位置（上下方向Ｄ２の上端）に第二テーパ部９２６が形成されている。第二テーパ部９２６は、取付凹部２０を挟んで、第一テーパ部９２５と対称な形状とされている。つまり、第二テーパ部９２６は、前後方向Ｄ１において、取付凹部２０に近づくにしたがって、深くなるように傾斜した平面を有している。第二テーパ部９２６は、幅方向Ｄ３において、取付凹部２０に近づくにしたがって、広がるよう傾斜した平面を有している。

このような構成によれば、コッタ本体４０の先端を付勢部本体８１と底板部１６との隙間に挿入することで、付勢部本体８１によって、コッタ本体４０が前後方向Ｄ１の前方に向かって押し付けられる。その結果、コッタ本体４０と一体に形成されたコッタ規制部９１と、底板部１６から窪んで形成された上側凹部９２１とが接触する。これにより、ボルト等の新たな取り付け作業を発生させる固定部材を用いることなく、シューヘッド本体１１に対するコッタ１２の前後方向Ｄ１でのガタツキが抑えられる。したがって、車輪１００の制動時の異音を抑えることができる。

また、コッタ本体４０がコッタ配置部１５に配置された状態では、コッタ規制部９１が上側凹部９２１又は下側凹部９２２に収まった状態で、コッタ本体４０が移動する。その結果、コッタ本体４０は、上側凹部９２１及び下側凹部９２２をガイドとしながら、上下方向Ｄ２へ移動される。また、上側凹部９２１及び下側凹部９２２から取付凹部２０にコッタ規制部９１が出た場合でも、第一テーパ部９２５や第二テーパ部９２６によって、コッタ規制部９１の上側凹部９２１や下側凹部９２２への進入がガイドされる。そのため、コッタ本体４０の上下方向Ｄ２への移動が損なわれない。

また、ブレーキシュー１の着脱作業の際には、ロック係合部２５によるコッタ１２の固定が解除された状態で、取付凸部２の取付孔２ａからコッタ本体４０が抜かれるように、コッタ１２が上下方向Ｄ２の下方に移動される。その際、下側凹部９２２の上下方向Ｄ２の下端と、コッタ規制部９１の上下方向Ｄ２の下端とが接触する。下側凹部９２２とコッタ規制部９１とが接触した状態では、コッタ本体４０の先端は、取付凹部２０に対して上下方向Ｄ２の下方に位置している。つまり、取付凹部２０が開放された状態となり、ブレーキシュー１が着脱可能となる。さらに、下側凹部９２２とコッタ規制部９１とが接触することで、底板部１６とロック本体２４とによって前後方向Ｄ１に挟まれているコッタ本体４０は、その位置から上下方向Ｄ２の下方に向かって移動することができなくなる。したがって、コッタ１２がシューヘッド本体１１から脱落してしまうことを防ぐことができる。これにより、ブレーキシュー１をシューヘッド３に対して取り外したり取り付けたりする作業時に、コッタ１２がシューヘッド３から離れてしまうことを防ぐことができる。したがって、作業時に、コッタ１２を別途管理する必要が無くなり、作業性を向上させることができる。

なお、移動規制部９０は、本実施形態のような構造に限定されるものではない。つまり、移動規制部９０は、コッタ規制部９１が突出する構造であり、シューヘッド規制部９２が凹む構造であることに限定されるものではない。コッタ規制部９１及びシューヘッド規制部９２は、互いに嵌まる構造であればよい。したがって、コッタ規制部９１が凹む構造であり、シューヘッド規制部９２が突出する構造であってもよい。

また、コッタ付勢部８０は、本実施形態のように、コッタ１２を底板部１６に接触させるように付勢する構造に限定されるものではない。コッタ付勢部８０は、シューヘッド本体１１及びブレーキシュー１の少なくとも一方に接触させるようにコッタ１２を前後方向Ｄ１に付勢できる構造であればよい。例えば、図１６の変形例に示すように、コッタ付勢部８０Ａでは、付勢部本体８１Ａがコッタ１２を前後方向Ｄ１の後方へ付勢して、取付凸部２に接触させるような構造であってもよい。

また、コッタ付勢部８０は、本実施形態の付勢部本体８１のように、板バネによってコッタ１２を付勢する構造に限定されるものではない。コッタ付勢部８０は、シューヘッド本体１１及びブレーキシュー１の少なくとも一方に接触するようにコッタ１２を付勢することができればよい。したがって、コッタ付勢部８０は、スプリングバネのような形状に基づく弾性力によってコッタ１２を付勢させる部材であってもよく、ゴム材のように材質に基づく弾性力によってコッタ１２を付勢させる部材であってもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

例えばコッタ１２はコッタ配置部１５の空間Ｓに上方から抜き差しするようにしてもよい。
またロック本体２４はコッタ配置部１５に対して幅方向Ｄ３に対して傾斜する方向に移動可能となっていてもよい。即ち、軸線Ｏの方向は幅方向Ｄ３に完全に一致しなくともよい。

またロック本体２４を押し込むことでロック本体２４を幅方向Ｄ３に移動可能である場合だけでなく、ロック本体２４を引っ張ることでロック本体２４を幅方向Ｄ３に移動可能であってもよい。また基端部２８と先端部２９とは逆に設けられていてもよい。

コッタ配置部１５は側板部１８と底板部１６とを有する形状に限定されず、コッタ１２を配置する空間Ｓがあれば上述した形状には限定されない。

さらに、実施形態及び各変形例に記載した構成は適宜組み合わせてもよい。

１ ブレーキシュー
１ａ 背面
２ 取付凸部
２ａ 取付孔
３ シューヘッド
４ ブレーキ本体
７ 押棒
８ 筐体
９ ハンガー
１０ アーム
１１ シューヘッド本体
１２ コッタ
１５ コッタ配置部
１６ 底板部
１６ａ 対向面
１８ 側板部
１５ａ 溝
１８ａ 貫通孔
１８ｂ 孔
２０ 取付凹部
２３ ロック部材
２４ ロック本体
２４ａ 穴
２５、６５、７５ ロック係合部
２６ 弾性部材
２７ 規制部材
２８ 基端部
２９ 先端部
３０ 規制凸部
３２ 第一ロック凹部
３３ 第二ロック凹部
３７ 台座
４０ コッタ本体
４１ 拡幅部
４２、５０、６０ コッタ係合部
５１、６１ 第一係合部
５２、６２、７２ 第二係合部
８０、８０Ａ コッタ付勢部
８１、８１Ａ 付勢部本体
８２ 付勢固定部
９０ 移動規制部
９１ コッタ規制部
９２ シューヘッド規制部
９２１ 上側凹部
９２２ 下側凹部
９２５ 第一テーパ部
９２６ 第二テーパ部
１００ 車輪
１００ａ 踏面
１００ｂ フランジ
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ、１１０Ｅ ブレーキ装置
１０５ 軌道
Ｓ 空間
Ｏ 軸線
Ｄ１ 前後方向
Ｄ２ 上下方向
Ｄ３ 幅方向

Claims (14)

1. 台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を支持するシューヘッド本体と、
   前記シューヘッド本体が前記取付凸部を支持した状態で、前記取付孔内に配置された固定位置において前記ブレーキシューと前記シューヘッド本体とを固定可能なコッタと、
   を備え、
   前記シューヘッド本体は、
   前記取付凸部を配置可能な取付凹部、及び、該取付凹部に連通して前記上下方向に延びる前記コッタを配置する空間が設けられたコッタ配置部と、
   前記コッタ配置部に設けられて前記固定位置で前記コッタの位置を固定するロック部材と、
   を有し、
   前記コッタには、前記空間へ前記上下方向から挿入されて前記固定位置に配置可能で、かつ、前記固定位置から離れる非固定位置に向かって前記上下方向へ抜き出し可能に設けられて、前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部が設けられ、
   前記ロック部材は、
   前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に進退可能に前記コッタ配置部に設けられて前記空間に配置された棒状をなすロック本体と、
   前記ロック本体の外周面から突出して形成され、前記固定位置において前記コッタ係合部に係合して前記コッタの位置を固定し、前記交差方向に移動した際に前記コッタ係合部との係合が解除されるロック係合部と、
   前記ロック係合部を、前記コッタ係合部に係合する方向に向かって付勢する弾性部材と、
   を有するシューヘッド。
2. 前記ロック部材は、前記コッタ配置部に対して前記ロック係合部の動きを規制する規制部材をさらに有する請求項１に記載のシューヘッド。
3. 前記コッタ係合部は、
   第一係合部と、
   前記第一係合部とは前記上下方向、及び前記交差方向にずれた位置に配置された第二係合部と、
   を有し、
   前記ロック係合部は、前記固定位置で前記第一係合部に係合して前記コッタの位置を固定可能であり、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能であり、
   前記規制部材は、前記ロック係合部が前記第一係合部に係合した位置、及び、前記ロック部材が前記第二係合部に係合した位置で前記ロック係合部の動きを規制する請求項２に記載のシューヘッド。
4. 前記コッタ係合部は、
   第一係合部と、
   前記第一係合部とは前記上下方向にずれた位置に、及び前記上下方向から見て重なる位置に配置された第二係合部と、
   を有し、
   前記ロック係合部は、前記固定位置で前記第一係合部に係合して前記コッタの位置を固定可能であり、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能である請求項１又は２に記載のシューヘッド。
5. 前記コッタ係合部は、第一係合部を有し、
   前記第一係合部は、
   前記固定位置で前記ロック係合部と係合可能である上面及び下面のうちの一方の面と、
   前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面及び下面のうちの他方の面と、
   を有し、
   前記ロック係合部は、
   前記第一係合部の前記一方の面に係合して前記コッタの位置を固定可能である上面及び下面のうちの一方の面と、
   前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含むとともに、前記第一係合部の傾斜面を含む前記他方の面に上下方向から接触可能な上面及び下面のうちの他方の面と、
   を有する請求項１又は２に記載のシューヘッド。
6. 前記コッタ係合部は、前記第一係合部とは前記上下方向にずれた位置に、及び前記上下方向から見て重なる位置に配置された第二係合部をさらに有し、
   前記ロック係合部は、前記非固定位置で前記第二係合部に係合して前記コッタを支持可能である請求項５に記載のシューヘッド。
7. 前記第二係合部は、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含む上面及び下面のうちの一方の面を有し、
   前記ロック係合部の前記一方の面は、前記交差方向の一方から他方に向かって下方に傾斜する傾斜面を含むとともに、前記非固定位置で前記第二係合部における前記一方の面に前記上下方向から接触可能である請求項６に記載のシューヘッド。
8. 前記非固定位置では、前記コッタの下端が、前記踏面が軌道に接する位置よりも上方に配置されるように、前記コッタの長さ寸法が設定されている請求項３、４、６、及び７のいずれか一項に記載のシューヘッド。
9. 前記ロック部材は、前記取付凹部の下方に設けられている請求項１から８のいずれか一項に記載のシューヘッド。
10. 前記コッタ配置部に配置された状態の前記コッタが前記シューヘッド本体から脱落不能となるように、前記上下方向における前記固定位置から離れる方向への前記シューヘッド本体に対する前記コッタの移動を規制する移動規制部をさらに備え、
    前記移動規制部は、
    前記コッタ係合部よりも前記コッタの先端に近い位置に形成され、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に凹むか、又は突出するコッタ規制部と、
    前記シューヘッド本体に形成され、前記コッタ規制部と係合するように、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に突出する、又は凹むシューヘッド規制部とを有する請求項１から９のいずれか一項に記載のシューヘッド。
11. 前記コッタが前記コッタ配置部に配置された状態で、前記シューヘッド本体及び前記ブレーキシューの少なくとも一方に接触させるように前記前後方向に前記コッタを付勢するコッタ付勢部をさらに備える請求項１から１０のいずれか一項に記載のシューヘッド。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のシューヘッドと、
    前記シューヘッドにおける前記シューヘッド本体に支持されたブレーキシューと、
    を備えるブレーキ装置。
13. 台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を支持するシューヘッド本体が前記取付凸部を支持した状態で、前記取付孔内に配置された固定位置において前記ブレーキシューと前記シューヘッド本体とを固定可能なコッタであって、
    前記取付凸部を配置可能な取付凹部、及び、該取付凹部に連通して前記上下方向に延びる空間が設けられた前記シューヘッド本体におけるコッタ配置部の前記空間へ前記上下方向から挿入されて前記固定位置に配置可能で、かつ、前記固定位置から離れる非固定位置に向かって前記上下方向へ抜き出し可能に設けられて、前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部が設けられ、
    前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に進退可能に前記コッタ配置部に設けられて前記空間に配置された棒状をなすロック本体、前記ロック本体の外周面から突出して形成され、前記固定位置において前記コッタ係合部に係合して前記交差方向に移動した際に前記コッタ係合部との係合が解除されるロック係合部、及び、前記ロック係合部を前記コッタ係合部に係合する方向に向かって付勢する弾性部材を有するロック部材によって前記固定位置で固定されるコッタ。
14. 台車の車輪の踏面に押し付け可能なブレーキシューの背面から前記踏面とは反対側に突出するとともに、上下方向に延びる取付孔が設けられた前記ブレーキシューにおける取付凸部を、シューヘッド本体に設けられた取付凹部に配置した状態で、前記取付凹部に連通して前記上下方向に延びる前記シューヘッド本体におけるコッタを配置する空間に、前記コッタを前記上下方向から挿入し、前記コッタが前記取付孔と前記空間との間にわたって配置される固定位置に前記コッタを移動させ、前記ブレーキシューを前記シューヘッド本体へ固定して取り付ける取付工程と、
    前記コッタを前記空間で前記上下方向へ抜き出すことで前記コッタが前記取付孔の外部に配置される非固定位置に前記コッタを移動させる取外工程と、
    を含み、
    前記取付工程では、前記コッタを前記固定位置に配置した状態で、前記コッタにおいて前記上下方向に交差する前記台車の前後方向に突出するコッタ係合部に対して、前記空間に設けられた棒状をなすロック本体の外周面から突出して形成されたロック係合部を弾性部材の付勢力によって前記上下方向及び前記前後方向に交差する交差方向に移動させて係合させることで、前記固定位置でコッタを固定し、
    前記取外工程では、前記付勢力に抗して前記ロック係合部が前記コッタ係合部から離れるように、前記ロック係合部を前記交差方向に移動させた後に前記コッタを前記固定位置から前記非固定位置に移動させるブレーキシューの着脱方法。

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