(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サポートの筒状支持部に対しガイドピンを介して摺動自在に支承された基部と、該基部からディスクロータを軸方向両側から挟む位置にまで延出された一対の押圧腕とを有するフローティングキャリパと、
前記ディスクロータの側面に対向するように前記一対の押圧腕の先端部にそれぞれ設けられた一対のブレーキパッドと、
前記ブレーキパッドの一方を前記ディスクロータの側面に向けて駆動するために前記一対の押圧腕における一方の押圧腕に設けられた駆動ピストンと、
前記サポートに対して前記フローティングキャリパを前記駆動ピストン側と反対側へ弾性付勢すると共に、前記サポートと前記一対の押圧腕における他方の押圧腕との間を所定間隔に保持するためのキャリパ戻し装置と、
を備えることを特徴とするディスクブレーキ。
【請求項２】
前記キャリパ戻し装置が、
前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側と反対側の端部に固定された反ピストン側支持プレートと、
前記反ピストン側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第１キャリパ戻し装置と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
【請求項３】
前記キャリパ戻し装置が、
前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側の端部に固定されたピストン側支持プレートと、
前記ピストン側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第２キャリパ戻し装置と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
【請求項４】
前記第１キャリパ戻し装置が、
前記反ピストン側支持プレートに固定された筒状のハウジングと、
前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部に係止されるフランジ部を外周に有する筒状のピストンケースと、
前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材と、
前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面に当接するピストンと、
中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材と、を備え、
前記ピストンケースの基端部と前記ハウジングの基端部との間に設けた所定間隙により前記所定間隔が設定されることを特徴とする請求項２に記載のディスクブレーキ。
【請求項５】
前記サポートと前記一方の押圧腕との間には、前記サポートの前記駆動ピストン側におけるピストン側対向面に対して前記一方の押圧腕を前記圧縮ばね部材の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね部材が設けられることを特徴とする請求項４に記載のディスクブレーキ。
【請求項６】
前記サポートと前記ピストンとの間には、前記サポートの前記駆動ピストン側におけるピストン側対向面に対して前記ピストンを前記圧縮ばね部材の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね機構が設けられることを特徴とする請求項４に記載のディスクブレーキ。
【請求項７】
前記第２キャリパ戻し装置が、
前記ピストン側支持プレートに固定された筒状のハウジングと、
前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部に係止されるフランジ部を外周に有する筒状のピストンケースと、
前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材と、
前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側のピストン側対向面に当接するピストンと、
中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材と、
前記ピストンに固定されるピストン保持部が一端に形成されると共に、前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面に向かって突設されたばね支持軸部が他端に形成されるばね支持フレームと、
前記ばね支持軸部に装着されて該ばね支持軸部の基部と前記反ピストン側対向面との間に圧縮して介装される圧縮コイルばねと、を備え、
前記反ピストン側対向面と前記ばね支持軸部の先端部との間に設けた所定間隙により前記所定間隔が設定されることを特徴とする請求項３に記載のディスクブレーキ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載のディスクブレーキを備えたことを特徴とする鉄道車両用ディスクブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクブレーキ及び鉄道車両用ディスクブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道用車両等では、ディスクブレーキ装置が各車輪ごとに備えられ、制輪子をディスクに押し付けた際の摩擦により制動力を発生している（例えば、特許文献１等参照）。
図１４、図１５に示すように、ディスクブレーキ装置５０１は、車輪と一体に回転するディスク５０３の両側にはディスク面と所定の隙間をおいて一対の制輪子５０５がそれぞれ配設されており、それら制輪子５０５はキャリパ５０７により支持されている。制輪子５０５のいずれか一方（図１４の上方）はキャリパ５０７に設けられたピストン５０９を介して支持されており、ピストン５０９の油供給口５１１に圧力流体を供給することでディスク５０３に向けて押し出し可能になっている。
【０００３】
一方、キャリパ５０７は、ディスク５０３の回転軸５１３に平行で回転軸５１３から等距離にある２本の平行な支持ピン５１５により支持枠（サポート）５１７に連結されており、支持枠５１７に対して支持ピン５１５の軸方向に移動可能とされている。なお、支持枠５１７は、複数のボルトで台車の所定の位置に固定されている。
【０００４】
このような構成により、油供給口５１１より圧力流体が供給されると、ピストン５０９が伸側に作動し、制輪子５０５がディスク５０３に向けて押し出されるとともに、その反力によりディスク５０３を挟んで反対側に配設されている制輪子５０５が引き寄せられる。その結果、一対の制輪子５０５がディスク５０３を両側から挟み込むようになり、そのときの摩擦により制動力が発生する。
【０００５】
更に、このディスクブレーキ装置５０１は、図１６に示すように、キャリパ５０７と支持枠５１７とを連結する２本の平行な支持ピン５１５が摺動自由に嵌合する２つのスリーブ５１９と、それらスリーブ５１９の外周に設けられた防振ゴム５２１とを備えている。２つのスリーブ５１９が、それぞれ支持枠５１７に形成された取付用孔５２３に防振ゴム５２１を介して支持されている。このディスクブレーキ装置５０１によれば、制動時、キャリパ５０７が適宜支持ピン５１５の軸方向に移動し、制輪子５０５の片当たりを防止するが、支持ピン５１５の支持構造を上下とも同じにしたことにより、キャリパ５０７の追従性が安定し、制輪子５０５の偏摩耗が最小限に抑えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した従来のディスクブレーキ装置５０１は、ブレーキ開放後に反ピストン側のパッドクリアランスが強制的に開かず、車輪移動などの外乱でしか反ピストン側のパッドクリアランスが開かないという問題があった。このため、反ピストン側の制輪子５０５には、引きずりが生じやすく、それによってピストン側と反ピストン側の摩耗差が生じた。
【０００８】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、ブレーキ解放時の反ピストン側のパッドクリアランスを強制的に開けることのできるディスクブレーキ及び鉄道車両用ディスクブレーキを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  サポートの筒状支持部に対しガイドピンを介して摺動自在に支承された基部と、該基部からディスクロータを軸方向両側から挟む位置にまで延出された一対の押圧腕とを有するフローティングキャリパと、前記ディスクロータの側面に対向するように前記一対の押圧腕の先端部にそれぞれ設けられた一対のブレーキパッドと、前記ブレーキパッドの一方を前記ディスクロータの側面に向けて駆動するために前記一対の押圧腕における一方の押圧腕に設けられた駆動ピストンと、前記サポートに対して前記フローティングキャリパを前記駆動ピストン側と反対側へ弾性付勢すると共に、前記サポートと前記一対の押圧腕における他方の押圧腕との間を所定間隔に保持するためのキャリパ戻し装置と、を備えることを特徴とするディスクブレーキ。
【００１０】
上記（１）の構成のディスクブレーキによれば、駆動ピストンが駆動されると、駆動ピストン側のブレーキパッドがディスクロータに当接する。更に、駆動ピストンが突出すると、その反力によりディスクロータを挟んで反対側に配設されているブレーキパッドが引き寄せられる。その結果、一対のブレーキパッドがディスクロータを両側から挟み、制動力が発生する。この際、キャリパ戻し装置は、フローティングキャリパが駆動ピストン側に移動されることにより弾性復元力が蓄積される。ブレーキ解放時、キャリパ戻し装置は、蓄積された弾性復元力によって、フローティングキャリパを駆動ピストン側と反対側に所定間隔分移動させる。これにより、ディスクロータを挟んで駆動ピストンと反対側のブレーキパッドとディスクロータとの間には、パッドクリアランスが開けられる。
【００１１】
（２）  前記キャリパ戻し装置が、前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側と反対側の端部に固定された反ピストン側支持プレートと、前記反ピストン側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第１キャリパ戻し装置と、を備えることを特徴とする上記（１）の構成のディスクブレーキ。
【００１２】
上記（２）の構成のディスクブレーキによれば、キャリパ戻し装置が、ガイドピンに固定された反ピストン側支持プレートに、第１キャリパ戻し装置を配置することにより構成される。第１キャリパ戻し装置は、弾性付勢のための座面としてサポートにおける駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面を利用する。このキャリパ戻し装置では、フローティングキャリパの基部側の付属部品であるガイドピンに第１キャリパ戻し装置を固定することで、既存部品の変更を最小限にすることができる。これにより、フローティングキャリパの基部やサポートだけでなく、サポート内部の部品構成も変更する必要がない。
【００１３】
（３）  前記キャリパ戻し装置が、前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側の端部に固定されたピストン側支持プレートと、前記ピストン側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第２キャリパ戻し装置と、を備えることを特徴とする上記（１）の構成のディスクブレーキ。
【００１４】
上記（３）の構成のディスクブレーキによれば、キャリパ戻し装置が、ガイドピンに固定されたピストン側支持プレートに、第２キャリパ戻し装置を配置することにより構成される。第２キャリパ戻し装置は、弾性付勢のための座面としてサポートにおける駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面を利用する。このキャリパ戻し装置では、フローティングキャリパの基部側の付属部品であるガイドピンに第２キャリパ戻し装置を固定することで、既存部品の変更を最小限にすることができる。これにより、フローティングキャリパの基部やサポートだけでなく、サポート内部の部品構成も変更する必要がない。
【００１５】
（４）  前記第１キャリパ戻し装置が、前記反ピストン側支持プレートに固定された筒状のハウジングと、前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部に係止されるフランジ部を外周に有する筒状のピストンケースと、前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材と、前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面に当接するピストンと、中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材と、を備え、前記ピストンケースの基端部と前記ハウジングの基端部との間に設けた所定間隙により前記所定間隔が設定されることを特徴とする上記（２）の構成のディスクブレーキ。
【００１６】
上記（４）の構成のディスクブレーキによれば、第１キャリパ戻し装置は、圧縮ばね部材の反発力が、摩擦部材の摺動抵抗力よりも小さく設定されている。第１キャリパ戻し装置は、通常のブレーキ作動時、フローティングキャリパが駆動ピストン側に移動されると、圧縮ばね部材だけが撓む。すなわち、ピストンケースとピストンは、一体物としてサポートに対するフローティングキャリパの移動量を吸収する。ブレーキ解放時、第１キャリパ戻し装置は、フローティングキャリパとサポートとの間に、圧縮ばね部材に蓄積された弾性復元力（反発力）を発生させる。その結果、サポートに対してフローティングキャリパは、初期位置に戻される。
一方、パッド摩耗時、第１キャリパ戻し装置のハウジングは、ブレーキパッドの摩耗量分、サポートに長い距離引き寄せられる。すると、ピストンケースとピストンは、圧縮ばね部材を圧縮させた後、ピストンケースの基端部がハウジングの基端部に当たる。パッド摩耗時には、更にピストンが押し込まれる。その結果、ピストンは、軸部を摩擦部材に摺動させてピストンケースに対して移動される。ブレーキ解放時、第１キャリパ戻し装置は、フローティングキャリパとサポートとの間に、圧縮ばね部材に蓄積しておいた弾性復元力（反発力）を発生させる。フローティングキャリパは、ピストンが圧縮ばね部材を圧縮して後退した分、再びサポートに対して反ピストン側へ移動する。これにより、ディスクロータを挟んで駆動ピストンと反対側のブレーキパッドとディスクロータとの間には、パッドクリアランスが開けられる。
【００１７】
（５）  前記サポートと前記一方の押圧腕との間には、前記サポートに対して前記一方の押圧腕を前記圧縮ばね部材の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね部材が設けられることを特徴とする上記（４）の構成のディスクブレーキ。
【００１８】
上記（５）の構成のディスクブレーキによれば、サポートと一方の押圧腕との間に戻しばね部材が設けられるので、例えば車輪の揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパの基部を戻す力を付与することができる。なお、制動時には、駆動ピストンが駆動されてフローティングキャリパがガイドピンに対して駆動ピストン側に移動されると、サポートと一方の押圧腕との間に設けられた戻しばね部材は反発力を発生するが、駆動ピストンの駆動力はこの戻しばね部材の反発力よりも大きいので、制動に支障をきたすことはない。
また、車輪の揺動時において必要となる駆動ピストン側と反対側へフローティングキャリパの基部を戻す力は、第１キャリパ戻し装置の圧縮ばね部材により付与することができる。
（６）  前記サポートと前記ピストンとの間には、前記サポートの前記駆動ピストン側におけるピストン側対向面に対して前記ピストンを前記圧縮ばね部材の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね機構が設けられることを特徴とする上記（４）の構成のディスクブレーキ。
【００１９】
上記（６）の構成のディスクブレーキによれば、サポートのピストン側対向面と第１キャリパ戻し装置のピストンとの間に戻しばね機構が設けられるので、例えば車輪の揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパの基部を戻す力を第１キャリパ戻し装置を介して付与することができる。なお、ブレーキ解放時に、第１キャリパ戻し装置によってフローティングキャリパがサポートに対して反駆動ピストン側に移動される際には、サポートのピストン側対向面と第１キャリパ戻し装置のピストンとの間に設けられた戻しばね機構は反発力を発生するが、第１キャリパ戻し装置の圧縮ばね部材の反発力はこの戻しばね機構の反発力よりも大きいので、駆動ピストンと反対側のブレーキパッドとディスクロータとの間に開けられるパッドクリアランスの形成に支障をきたすことはない。
また、車輪の揺動時において必要となる駆動ピストン側と反対側へフローティングキャリパの基部を戻す力は、第１キャリパ戻し装置の圧縮ばね部材により付与することができる。
【００２０】
（７）  前記第２キャリパ戻し装置が、前記ピストン側支持プレートに固定された筒状のハウジングと、前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部に係止されるフランジ部を外周に有する筒状のピストンケースと、前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材と、前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側のピストン側対向面に当接するピストンと、中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材と、前記ピストンに固定されるピストン保持部が一端に設けられると共に、前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面に向かって突設されたばね支持軸部が他端に設けられるばね支持フレームと、前記ばね支持軸部に装着されて該ばね支持軸部の基部と前記反ピストン側対向面との間に圧縮して介装される圧縮コイルばねと、を備え、前記反ピストン側対向面と前記ばね支持軸部の先端部との間に設けた所定間隙により前記所定間隔が設定されることを特徴とする上記（３）の構成のディスクブレーキ。
【００２１】
上記（７）の構成のディスクブレーキによれば、第２キャリパ戻し装置は、圧縮ばね部材の反発力が、摩擦部材の摺動抵抗力よりも小さく設定されている。第２キャリパ戻し装置は、通常のブレーキ作動時、フローティングキャリパが駆動ピストン側に移動されると、ばね支持フレームのばね支持軸部に装着された圧縮コイルばねだけが撓む。すなわち、ピストン側支持プレートに固定されたハウジングに内挿されたピストンケース及びピストンと一体に構成されたばね支持フレームのばね支持軸部に装着された圧縮コイルばねは、サポートに対するフローティングキャリパの移動量を吸収する。ブレーキ解放時、第２キャリパ戻し装置は、フローティングキャリパとサポートとの間に、圧縮コイルばねに蓄積された弾性復元力（反発力）を発生させる。その結果、サポートに対してフローティングキャリパは、初期位置に戻される。
一方、パッド摩耗時、第２キャリパ戻し装置におけるピストンに固定されたばね支持フレームは、ブレーキパッドの摩耗量分、駆動ピストン側に移動される。すると、ばね支持フレームのばね支持軸部は、基部が圧縮コイルばねを圧縮させた後、先端部がサポートの反ピストン側対向面に当たり、移動が規制される。パッド摩耗時には、更にピストン側支持プレートに固定されたハウジングが駆動ピストン側に移動される。その結果、支持フレームを介して移動が規制されたピストンは、軸部を摩擦部材に摺動させてピストンケースに対して移動される。ブレーキ解放時、第２キャリパ戻し装置は、フローティングキャリパとサポートとの間に、圧縮コイルばねに蓄積しておいた弾性復元力（反発力）を発生させる。フローティングキャリパは、ピストンに固定されたばね支持フレームが圧縮コイルばねを圧縮して駆動ピストン側に移動した分、再びサポートに対して反ピストン側へ移動する。これにより、ディスクロータを挟んで駆動ピストンと反対側のブレーキパッドとディスクロータとの間には、パッドクリアランスが開けられる。
【００２２】
（８）  上記（１）〜（７）の何れか１つの構成のディスクブレーキを備えたことを特徴とする鉄道車両用ディスクブレーキ。
【００２３】
上記（６）の構成の鉄道車両用ディスクブレーキによれば、上記のディスクブレーキの構成を備えることで、鉄道車両用の車輪の両側面に取り付けたディスクロータにブレーキパッドを押圧して制動する際に、ブレーキパッドとディスクロータのパッドクリアランスを一定に維持できる。これにより、ブレーキパッドの偏摩耗及び引きずりを防止するとともに、車両の始動トルクの増大を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るディスクブレーキ及び鉄道車両用ディスクブレーキによれば、ブレーキ解放時の反ピストン側のパッドクリアランスを強制的に開けることができ、ブレーキパッドの偏摩耗及び引きずりを防止できる。
【００２５】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキの斜視図である。
【図２】図１に示したディスクブレーキの側面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図１に示したキャリパ戻し装置の斜視図である。
【図６】図５に示したキャリパ戻し装置の分解斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）はブレーキ解放時にパッドクリアランスが確保される過程を表した動作説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）はパッド摩耗時におけるブレーキ解放時にパッドクリアランスが確保される過程を表した動作説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキの垂直断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係るディスクブレーキの水平断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係るディスクブレーキの垂直断面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係るディスクブレーキの垂直断面図である。
【図１３】（ａ）及び（ｂ）は図１２に示したキャリパ戻し装置の分解斜視図及び組立斜視図である。
【図１４】従来の浮動型キャリパブレーキ装置の平面図である。
【図１５】図１４の正面図である。
【図１６】図１５におけるＸＶＩ−ＸＶＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１〜図３に示すように、本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ１１は、鉄道車両用ディスクブレーキに用いられる場合を例に説明する。この他、ディスクブレーキ１１は、例えばエレベータ等、回転部材に対して制動力を発生させる種々の産業用駆動装置のブレーキ装置にも好適に用いることができるものである。
【００２８】
本第１実施形態に係るフローティングキャリパ型のディスクブレーキ１１は、図示しない台車枠に結合されたサポート１３に摺動自在に支承された基部１５から車輪１７（図７参照）の両側面に取り付けられたディスクロータ１９を軸方向両側から挟む位置にまで延出された一対の押圧腕であるピストン側押圧腕２１及び反ピストン側押圧腕２３を有するフローティングキャリパ２５と、ディスクロータ１９の外側面に対向するようにピストン側押圧腕２１及び反ピストン側押圧腕２３にそれぞれ設けられた一対のブレーキパッド２７，２７と、ピストン側押圧腕２１に設けられた駆動ピストン２９と、サポート１３に対してフローティングキャリパ２５の反ピストン側押圧腕２３を駆動ピストン２９側と反対側へ弾性付勢するキャリパ戻し装置３１と、を主要な構成として有している。
【００２９】
フローティングキャリパ２５における基部１５の上部及び下部には、サポート１３の上下一対の筒状支持部である上段筒状支持部３３及び下段筒状支持部３５に対し、ガイドピンである上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９がそれぞれ掛け渡されている。フローティングキャリパ２５の基部１５は、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９を介して上段筒状支持部３３及び下段筒状支持部３５に摺動自在に支承される。
【００３０】
上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９の両端部には、それぞれブーツ固定用カラー５０，５２が装着されており、基部１５はこれらブーツ固定用カラー５０，５２を介して上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９に固定されている。そして、上段筒状支持部３３及び下段筒状支持部３５の両端部と各ブーツ固定用カラー５０，５２との間には、防塵用ブーツ６０が装着されている。
【００３１】
フローティングキャリパ２５の基部１５には、車輪１７の両側面に取り付けられたディスクロータ１９を軸方向両側から挟む位置にまで、一対の押圧腕である上記のピストン側押圧腕２１及び反ピストン側押圧腕２３が延設される。なお、本第１実施形態におけるピストン側押圧腕２１及び反ピストン側押圧腕２３は、それぞれ平行な二股の腕部により構成されている。
【００３２】
ブレーキパッド２７は、車輪１７の両側面に取り付けられたディスクロータ１９の外側面に対向するようにピストン側押圧腕２１及び反ピストン側押圧腕２３の先端部にそれぞれ設けられたパッドアッシー２６に取り付けられている。なお、本第１実施形態では、ブレーキパッド２７のライニング面が、ディスクロータ１９を押圧してブレーキ動作を行う構造を例に説明する。勿論、ディスクブレーキ１１は、車輪１７の両側面を直接挟圧して制動する構成であってもよい。
【００３３】
駆動ピストン２９は、本第１実施形態において、ブレーキパッド２７の一方をディスクロータ１９の側面に向けて駆動するために一対の押圧腕の一方であるピストン側押圧腕２１に設けられている。
【００３４】
サポート１３の上段筒状支持部３３の内方には、一対のフリクションゴムリング４１，４１が嵌装されている。フリクションゴムリング４１の軸方向両側には、ワッシャ部材４３が配置される。ワッシャ部材４３は、フリクションゴムリング４１の上段ガイドピン３７に沿う方向の移動を規制する。
【００３５】
上段ガイドピン３７を囲む上段筒状支持部３３の内周面中央には、段部４５とスナップリング４７とにより調心軸受４９が固定されている。調心軸受４９は、上段ガイドピン３７を揺動可能に支持する。調心軸受４９は、台車枠に弾力的に支持される車輪１７が台車枠に対して相対的に変位（揺動）して上段ガイドピン３７とサポート１３の上段筒状支持部３３とが不平行になっても、ブレーキパッド２７とディスクロータ１９との摺動面を制動時に密接させることができる。
【００３６】
なお、下段ガイドピン３９と下段筒状支持部３５との間には、図３に示すように、ゴムブッシュ５１とスリーブ５３が介装される。下段ガイドピン３９は、調心軸受４９の代わりに、これらゴムブッシュ５１及びスリーブ５３を介して、下段筒状支持部３５に対して軸線方向に摺動自在に支持されている。
【００３７】
一対のフリクションゴムリング４１，４１は、上段筒状支持部３３の内周面において、調心軸受４９の軸方向両側に配置される。一対のフリクションゴムリング４１，４１は、上段筒状支持部３３に嵌装されて上段ガイドピン３７を摺動自在に弾性支持する。
【００３８】
ワッシャ部材４３は、フリクションゴムリング４１の軸方向両側に配置されて、フリクションゴムリング４１の軸方向移動を規制する。本実施形態において、フリクションゴムリング４１は、図３に示すように、上段筒状支持部３３の内周面に形成された段部４５によって軸方向一方への移動が規制され、スナップリング４７によって軸方向他方への移動が規制される。これにより、一対のフリクションゴムリング４１，４１は、上段筒状支持部３３の内周面に軸方向の移動が規制された状態で固定される。
【００３９】
フリクションゴムリング４１は、高い弾性域（変形量）と戻し力（リトラクション効果）を有する形状及び材質のものが選定される。本実施形態において、フリクションゴムリング４１の軸線を含む面による断面形状は、内周面にグリスが保持できる環状溝５５を有する断面Ｕ字形状に形成されている。フリクションゴムリング４１は、図４に示すように、環状溝５５を有する内周面側の一対の凸部先端が上段ガイドピン３７の外周面に摺接する。フリクションゴムリング４１の凸部先端と上段ガイドピン３７の外周面との間には、両者間の摺動抵抗値を適性値である５〜５０ｋｇｆにするために、二硫化モリブデン等の固化潤滑材を混入した高性能グリスを保持させることができる。
なお、本発明に係るフリクションゴムリング４１の断面形状は、本実施形態のＵ字形状に限定されるものではなく、弾性復元作用の調整を可能とするものであれば、断面Ｈ形等の種々の形状を採りうる。
【００４０】
フリクションゴムリング４１は、断面Ｕ字形状に形成され、その凸部先端が上段ガイドピン３７の外周面に摺接することで、弾性復元作用を有する。これにより、例えばブレーキ制動時に上段ガイドピン３７が上段筒状支持部３３に対して駆動ピストン２９側へ移動した際、ブレーキ緩開時においては、駆動ピストン２９側と反対側（以下、反駆動ピストン側と云う）へ上段ガイドピン３７を戻す力を作ることが可能となる。
【００４１】
図５に示すように、本実施形態に係るキャリパ戻し装置３１は、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９における反駆動ピストン側（図３中、左側）の端部に固定された反ピストン側支持プレート５７と、反ピストン側支持プレート５７とサポート１３との間に配置された第１キャリパ戻し装置５９と、を備える。反ピストン側支持プレート５７は、支持プレート固定ボルト６１によって、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９における反駆動ピストン側の端部に固定される。
【００４２】
図６に示すように、第１キャリパ戻し装置５９は、ハウジング６３と、ピストンケース６５と、圧縮ばね部材６７と、ピストン６９と、摩擦部材７１と、を有する。
ハウジング６３は、円筒状に形成され、反ピストン側支持プレート５７に固定される。反ピストン側支持プレート５７には、ハウジング固定穴７３が穿設されている。ハウジング固定穴７３は、ハウジング６３の基端部であるハウジング基端部７５がハウジング固定穴７３に貫通され、貫通先端がハウジング固定用止め輪７７によって固定される。ハウジング基端部７５には、透孔７９が穿設されている。透孔７９は、ハウジング６３の内部に連通する。この透孔７９は、着脱自在なキャップ８１によって塞がれる。ハウジング６３の先端内周には、ピストンケース６５のフランジ部８７を係止するための先端側係止部である先端側係止部用止め輪８３が固定される。ハウジング６３の先端外周とピストン６９との間には、防塵用ブーツ８５が装着される。
【００４３】
ピストンケース６５は、円筒状に形成され、ハウジング６３に相対移動可能に内挿される。ピストンケース６５は、ハウジング６３の内周に設けられた先端側係止部用止め輪８３に、外周に設けたフランジ部８７が係止されて、ハウジング６３内からの離脱が規制されている。
【００４４】
圧縮ばね部材６７は、ハウジング６３とピストンケース６５との間に配置される。圧縮ばね部材６７は、フランジ部８７が先端側係止部用止め輪８３側に押圧付勢されるように、ハウジング６３の基端側係止部８９とフランジ部８７との間に圧縮状態で介装される。この圧縮ばね部材６７は、駆動ピストン２９の駆動力よりも小さい力で圧縮変形が可能である。また、この圧縮ばね部材６７の弾性復元力は、上記したフリクションゴムリング４１と上段ガイドピン３７との摩擦力よりも大きく設定されている。
【００４５】
ピストン６９は、ピストンケース６５に摺動自在に内挿される。ピストン６９の先端部は、半球面形状に形成されて突出している。このピストン先端部９１は、対向するサポート１３における駆動ピストン２９と反対側の反ピストン側対向面である外面１３ａに当接する（図４参照）。このピストン６９には、軸部９３が軸線方向後方に突出して固定されている。軸部９３は、軸部９３の基端側に外挿される軸部用ワッシャ９５と、軸用止め輪９７によってピストン６９に固定される。
【００４６】
摩擦部材７１は、例えばコイルばね等によって筒状に形成された摩擦係合部材である。摩擦部材７１は、ピストンケース６５の中心軸線方向の基端側への相対移動不可能にピストンケース６５の穴部９９に設けられる。摩擦部材７１は、摩擦部材７１を収容した穴部９９の開口側に、摩擦部材用ワッシャ１０１及び摩擦部材用止め輪１０３によって穴部９９からの離脱が規制される。摩擦部材７１は、内穴にピストン６９の軸部９３を所定の摩擦力によって固定している。これにより、摩擦部材７１は、ピストン６９の基端部に立設した軸部９３に摩擦係合し、ピストン６９の突出位置を保持する。摩擦部材７１は、所定の摩擦力以上の力によって軸部９３との摺動が可能とされる。この所定の摩擦力は、駆動ピストン２９の駆動力よりも小さく設定される。なお、摩擦部材７１は、コイルばねの他、ゴム等の弾性材料からなるものであってもよい。
【００４７】
第１キャリパ戻し装置５９は、ピストンケース６５の基端部であるピストンケース基端部１０５と、ハウジング基端部７５との間に所定間隙Ｋ１（図４参照）を設定する。本実施形態において、この所定間隙Ｋ１は、サポート１３と反ピストン側押圧腕２３との間を所定間隔Ｈに保持し、反駆動ピストン側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間のパッドクリアランスＣ（図７参照）と等しくなる。
【００４８】
また、キャリパ戻し装置３１におけるフランジ部８７と先端側係止部用止め輪８３との間には、ワッシャ１０７が介装されている。
【００４９】
次に、上記した構成のディスクブレーキ１１の作用を説明する。
図７の（ａ）〜（ｃ）はブレーキ解放時にパッドクリアランスが確保される過程を表した動作説明図である。
本第１実施形態に係るディスクブレーキ１１では、図７の（ａ）に示すように、ブレーキ解放時、それぞれのブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間には、パッドクリアランスＣが設定されている。この状態が、駆動ピストン２９及びキャリパ戻し装置３１の初期位置とする。
【００５０】
図７の（ｂ）に示すように、駆動ピストン２９がストロークＣで駆動されると、駆動ピストン側（図中、右側）のブレーキパッド２７がディスクロータ１９に当接する。図７の（ｃ）に示すように、更に、駆動ピストン２９がストロークＣだけ突出すると、その反力により反駆動ピストン側のブレーキパッド２７が引き寄せられる。すなわち、フローティングキャリパ２５がフリクションゴムリング４１の摩擦抵抗に抗しサポート１３に対して駆動ピストン２９側へ移動する。その結果、一対のブレーキパッド２７がディスクロータ１９を両側から挟み込むようになり、そのときの摩擦により制動力が発生する。
【００５１】
この際、キャリパ戻し装置３１は、フローティングキャリパ２５が駆動ピストン２９側に移動され、反ピストン側押圧腕２３が図７の（ｃ）の矢印ａ方向に引き寄せられることで、サポート１３に接近して矢印ｂ方向に圧縮ばね部材６７が圧縮される。キャリパ戻し装置３１は、この圧縮ばね部材６７の圧縮により弾性復元力が蓄積される。ブレーキ解放時、キャリパ戻し装置３１は、蓄積された圧縮ばね部材６７の弾性復元力によって、フローティングキャリパ２５の反ピストン側押圧腕２３をサポート１３から離反する方向（駆動ピストン２９側と反対側）に所定間隔分（所定間隙Ｋ１の分）移動させる。その結果、サポート１３とフローティングキャリパ２５の基部１５とは、図７の（ａ）に示した初期位置に戻される。これにより、反駆動ピストン側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間には、パッドクリアランスＣが開けられることになる。
【００５２】
そして、本第１実施形態のディスクブレーキ１１では、キャリパ戻し装置３１が、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９に固定された反ピストン側支持プレート５７に、第１キャリパ戻し装置５９を配置することにより構成されている。第１キャリパ戻し装置５９は、弾性付勢のための座面としてサポート１３における駆動ピストン２９側と反対側の反ピストン側対向面である外面１３ａを利用する。このキャリパ戻し装置３１では、フローティングキャリパ２５の基部側の付属部品である上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９に第１キャリパ戻し装置５９を固定することで、既存部品の変更を最小限にすることができる。これにより、フローティングキャリパ２５の基部１５やサポート１３だけでなく、サポート内部の部品構成も変更する必要がない。
【００５３】
また、第１キャリパ戻し装置５９は、圧縮ばね部材６７の反発力が、摩擦部材７１の摺動抵抗力よりも小さく設定されている（圧縮ばね部材６７の反発力＜摩擦部材の摺動抵抗力）。第１キャリパ戻し装置５９は、通常のブレーキ作動時、フローティングキャリパ２５が駆動ピストン２９側に移動されると、圧縮ばね部材６７だけが撓む。すなわち、ピストンケース６５とピストン６９は、摩擦部材７１によって連結されていることで、一体物としてサポート１３に対するフローティングキャリパ２５の移動量を吸収する。ブレーキ解放時、第１キャリパ戻し装置５９は、フローティングキャリパ２５とサポート１３との間に、圧縮ばね部材６７に蓄積された弾性復元力（反発力）を発生させる。その結果、サポート１３に対してフローティングキャリパ２５は、初期位置に戻される。
【００５４】
図８の（ａ）〜（ｄ）はパッド摩耗時におけるブレーキ解放時にパッドクリアランスが確保される過程を表した動作説明図である。
ディスクブレーキ１１は、ブレーキパッド２７に摩耗の生じることが想定される。ここで、その摩耗量をｄとする。従って、この場合のそれぞれのディスクロータ１９とブレーキパッド２７とのパッドクリアランスは、図８の（ａ）に示すように、Ｃ＋ｄとなる。
【００５５】
図８の（ｂ）に示すように、駆動ピストン２９がストロークＣ＋ｄで駆動されると、駆動ピストン側のブレーキパッド２７がディスクロータ１９に当接する。図８の（ｃ）に示すように、更に、駆動ピストン２９がストロークＣ＋ｄだけ突出すると、その反力により反駆動ピストン側のブレーキパッド２７が駆動ピストン側へ引き寄せられる。
【００５６】
パッド摩耗時、第１キャリパ戻し装置５９のハウジング６３は、ブレーキパッド２７の摩耗量ｄ分、サポート１３に長い距離引き寄せられる。すると、一体物としてのピストンケース６５とピストン６９は、圧縮ばね部材６７を圧縮させた後、ピストンケース基端部１０５がハウジング基端部７５に当たる。パッド摩耗時には、更にピストン６９が摩耗量ｄだけ押し込まれる。この際の押し込み力は、駆動ピストン２９の力であり、摩擦部材７１の摺動抵抗力よりも大きい。従って、ピストン６９は、軸部９３を摩擦部材７１に摺動させてピストンケース６５に摩耗量ｄだけ押し込まれる。この摺動によって、パッド摩耗時におけるサポート１３とフローティングキャリパ２５の位置ずれが吸収される。
【００５７】
図８の（ｄ）に示すように、ブレーキ解放時、第１キャリパ戻し装置５９は、フローティングキャリパ２５とサポート１３との間に圧縮ばね部材６７に蓄積しておいた弾性復元力（反発力）を発生させる。その結果、フローティングキャリパ２５は、ピストン６９が圧縮ばね部材６７を圧縮して後退した分（所定間隙Ｋ１の分）、再びサポート１３に対して反ピストン側へ移動する。これにより、反駆動ピストン側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間には、所定間隙Ｋ１の分だけのパッドクリアランスＣが開けられることになる。また、ピストン側押圧腕２１には、駆動ピストン２９と共に公知のオートアジャスタ装置４０（図３参照）が設けられており、ピストン側のブレーキパッド２７の摩耗に応じて駆動ピストン２９の突出位置が自動調整される。これにより、ピストン側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間も、パッドクリアランスＣが維持される。
つまり、本第１実施形態に係るディスクブレーキ１１は、ブレーキパッド２７に摩耗が生じても、常にブレーキパッド２７とディスクロータ１９のパッドクリアランスが自動調整され、所定間隙Ｋ１と等しいパッドクリアランスＣが保持されるように構成されている。
【００５８】
なお、本第１実施形態のキャリパ戻し装置３１は、反駆動ピストン側のパッドクリアランスＣの距離のみを作動すればよいため、ピストン側押圧腕２１に設けられた上記オートアジャスタ装置４０よりも作動距離が短い。その結果、キャリパ戻し装置３１は、各部材の疲労が抑制され、信頼性が確保しやすくなっている。
【００５９】
従って、本第１実施形態に係るディスクブレーキ１１によれば、ブレーキ解放時の反ピストン側のパッドクリアランスＣを強制的に開けることができる。
【００６０】
そして、本第１実施形態に係る鉄道車両用ディスクブレーキによれば、上記のディスクブレーキ１１の構成を備えることで、鉄道車両用の車輪１７の両側面に取り付けたディスクロータ１９にブレーキパッド２７を押圧して制動する際に、ブレーキパッド２７とディスクロータ１９のパッドクリアランスＣを一定に維持できる。これにより、ブレーキパッド２７の偏摩耗及び引きずりを防止するとともに、車両の始動トルクの増大を抑制可能とすることができる。
【００６１】
次に、本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキ１１１を説明する。
なお、本第２実施形態に係るディスクブレーキ１１１は、サポート１３とピストン側押圧腕２１との間に、戻しばね部材１２０が設けられた以外は、上記第１実施形態に係るディスクブレーキ１１と同様の構成であるので、同様の構成部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００６２】
図９に示すように、本第２実施形態のディスクブレーキ１１１は、サポート１３における上段筒状支持部３３の駆動ピストン側端（本実施形態においては、フリクションゴムリング４１の側面）と、上段ガイドピン３７の駆動ピストン側端に固定されたブーツ固定用カラー５０との間に、戻しばね部材１２０が介装されている。
戻しばね部材１２０は、第１キャリパ戻し装置５９における圧縮ばね部材６７の反発力と等しい反発力でピストン側押圧腕２１をサポート１３に対して駆動ピストン側へ弾性付勢する圧縮コイルばねである。
【００６３】
従って、本第２実施形態のディスクブレーキ１１１によれば、サポート１３とピストン側押圧腕２１との間に戻しばね部材１２０が設けられるので、例えば車輪１７の反ピストン側（図９中左側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力を付与することができる。
【００６４】
なお、制動時には、駆動ピストン２９が駆動されてフローティングキャリパ２５が上段ガイドピン３７に対して駆動ピストン側に移動されると、サポート１３とピストン側押圧腕２１との間に設けられた戻しばね部材１２０は反発力を発生するが、駆動ピストン２９の駆動力はこの戻しばね部材１２０の反発力よりも大きいので、制動に支障をきたすことはない。
【００６５】
また、車輪１７のピストン側（図９中右側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側と反対側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力は、第１キャリパ戻し装置５９の圧縮ばね部材６７により付与することができる。
【００６６】
次に、本発明の第３実施形態に係るディスクブレーキ２１１を説明する。
なお、本第３実施形態に係るディスクブレーキ２１１は、サポート１３とピストン６９との間に、戻しばね機構８０が設けられた以外は、上記第１実施形態に係るディスクブレーキ１１と同様の構成であるので、同様の構成部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００６７】
図１０に示すように、本第３実施形態のディスクブレーキ２１１は、サポート１３における外面１３ａの背面側（駆動ピストン２９側）に位置するピストン側対向面である内面１３ｂと、第１キャリパ戻し装置５９のピストン６９との間に、戻しばね機構８０が配設されている。
戻しばね機構８０は、一端にピストン保持部７１ａが形成されると共に他端にばね支持部７２ｂが形成された支持フレーム７２と、戻しばね７４とで構成されている。支持フレーム７２のピストン保持部７２ａは、ピストン６９の外周部を把持して一体にねじ固定される。支持フレーム７２のばね支持部７２ｂには、圧縮コイルばねから成る戻しばね７４が挿着される。
基部部がばね支持部７２ｂに装着され、先端部がサポート１３の内面１３ｂに当接した戻しばね７４は、第１キャリパ戻し装置５９における圧縮ばね部材６７の反発力と等しい反発力でピストン６９をサポート１３に対して駆動ピストン側へ弾性付勢する。
【００６８】
従って、本第３実施形態のディスクブレーキ２１１によれば、サポート１３の内面１３ｂと第１キャリパ戻し装置５９のピストン６９との間に戻しばね機構８０が設けられるので、例えば車輪１７の反ピストン側（図１０中左側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力を第１キャリパ戻し装置５９を介して付与することができる。
【００６９】
なお、ブレーキ解放時に、第１キャリパ戻し装置５９によってフローティングキャリパ２５がサポート１３に対して反駆動ピストン側に移動される際には、サポート１３の内面１３ｂと第１キャリパ戻し装置５９のピストン６９との間に設けられた戻しばね機構８０は反発力を発生するが、第１キャリパ戻し装置５９の圧縮ばね部材６７の反発力はこの戻しばね機構８０の反発力よりも大きいので、駆動ピストン２９と反対側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間に開けられるパッドクリアランスの形成に支障をきたすことはない。
【００７０】
また、車輪１７のピストン側（図１０中右側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側と反対側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力は、第１キャリパ戻し装置５９の圧縮ばね部材６７により付与することができる。
【００７１】
次に、本発明の第４実施形態に係るディスクブレーキ３１１を説明する。
なお、本第４実施形態に係るディスクブレーキ３１１は、サポート１３に対してピストン側押圧腕２１を駆動ピストン２９側へ弾性付勢する戻しばね装置１３０が設けられた以外は、上記第１実施形態に係るディスクブレーキ１１と同様の構成であるので、同様の構成部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７２】
図１１に示すように、本第４実施形態のディスクブレーキ３１１における戻しばね装置１３０は、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９における駆動ピストン側（図１１中、右側）の端部に固定されたピストン側支持プレート５８と、ピストン側支持プレート５８とサポート１３との間に配置されたオートアジャスタ機構５９Ａと、を備える。
戻しばね装置１３０におけるオートアジャスタ機構５９Ａは、キャリパ戻し装置３１における第１キャリパ戻し装置５９と同様の構成であり、弾性付勢のための座面としてサポート１３の駆動ピストン２９側におけるピストン側対向面である外面１３ｃを利用する。
【００７３】
従って、本第４実施形態のディスクブレーキ３１１によれば、サポート１３に対してピストン側押圧腕２１を駆動ピストン２９側へ弾性付勢する戻しばね装置１３０が設けられるので、例えば車輪１７の反ピストン側（図１１中左側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力を付与することができる。
【００７４】
なお、ブレーキ解放時に、キャリパ戻し装置３１の第１キャリパ戻し装置５９によってフローティングキャリパ２５がサポート１３に対して反駆動ピストン側に移動される際には、サポート１３の外面１３ｃに対してピストン６９が離れたオートアジャスタ機構５９Ａは圧縮ばね部材６７の反発力を付与することができないので、駆動ピストン２９と反対側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間に開けられるパッドクリアランスの形成に支障をきたすことはない。
【００７５】
また、車輪１７のピストン側（図１１中右側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側と反対側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力は、第１キャリパ戻し装置５９の圧縮ばね部材６７により付与することができる。
このように、戻しばね装置１３０におけるオートアジャスタ機構５９Ａとして第１キャリパ戻し装置５９と同様の構成を用いることにより、既存部品の変更を最小限にすると共に部品の種類が増えることを防止できる。
【００７６】
次に、本発明の第５実施形態に係るディスクブレーキ４１１を説明する。
なお、本第５実施形態に係るディスクブレーキ４１１は、上記第１実施形態に係るディスクブレーキ１１のキャリパ戻し装置３１に代えてキャリパ戻し装置４３１を有する以外は、上記第１実施形態に係るディスクブレーキ１１と同様の構成であるので、同様の構成部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７７】
図１２に示すように、本第５実施形態のディスクブレーキ４１１におけるキャリパ戻し装置４３１は、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９における駆動ピストン側（図１２中、右側）の端部に固定されたピストン側支持プレート４５８と、ピストン側支持プレート４５８とサポート１３との間に配置された第２キャリパ戻し装置４５９と、を備える。ピストン側支持プレート４５８は、支持プレート固定ナット６２によって、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９における駆動ピストン側の端部に固定される。
【００７８】
図１２及び図１３に示すように、第２キャリパ戻し装置４５９は、上記第１実施形態のキャリパ戻し装置３１における第１キャリパ戻し装置５９と略同様のハウジング６３と、ピストンケース６５と、圧縮ばね部材６７と、ピストン６９と、摩擦部材７１と、を有する。更に、第２キャリパ戻し装置４５９は、ピストン６９に固定されるピストン保持部４７３が一端に設けられると共に、サポート１３の外面１３ｃの背面側（駆動ピストン２９側と反対側）に位置する反ピストン側対向面である内面１３ｄに向かって突設されたばね支持軸部４７７が他端に設けられるばね支持フレーム４７１と、ばね支持軸部４７７に装着される圧縮コイルばね４８０と、を有する。
【００７９】
ばね支持フレーム４７１のピストン保持部４７３は、Ｕ字状に折り曲げ形成された一対の把持片によりピストン６９の外周部を把持して一体にねじ固定される。ばね支持フレーム４７１のばね支持軸部４７７は、基部４７７ｂに外側フランジを有する円筒部材からなり、Ｌ字状に折り曲げ形成された取付片４７５に一体にねじ固定される。
ばね支持フレーム４７１のばね支持軸部４７７に装着される圧縮コイルばね４８０は、ばね支持軸部４７７の軸方向長さよりも長いばね全長を有しており、該ばね支持軸部４７７の基部４７７ｂとサポート１３の内面１３ｄとの間に圧縮して介装される。この圧縮コイルばね４８０は、駆動ピストン２９の駆動力よりも小さい力で圧縮変形が可能である。また、この圧縮コイルばね４８０の弾性復元力は、上記したフリクションゴムリング４１と上段ガイドピン３７との摩擦力よりも大きく設定されている。
【００８０】
第２キャリパ戻し装置４５９は、サポート１３の内面１３ｄとばね支持軸部４７７の先端部４７７ａとの間に設けた所定間隙Ｋ２（図１２参照）を設定する。本第５実施形態において、この所定間隙Ｋ２は、サポート１３と反ピストン側押圧腕２３との間を所定間隔Ｈに保持し、反駆動ピストン側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間のパッドクリアランスと等しく設定することができる。なお、所定間隙Ｋ２は、パッドクリアランスよりも大きくてもよい。この場合、所定間隙Ｋ２とパッドクリアランスの差分は、ブレーキパッド２７が摩耗した際に第２キャリパ戻し装置４５９が作動するまでの遊び分となる。
【００８１】
次に、上記した構成のディスクブレーキ４１１の作用を説明する。
本第５実施形態に係るディスクブレーキ４１１では、キャリパ戻し装置４３１が、上段ガイドピン３７及び下段ガイドピン３９に固定されたピストン側支持プレート５８に、第２キャリパ戻し装置４５９を配置することにより構成されている。第２キャリパ戻し装置４５９は、弾性付勢のための座面としてサポート１３の駆動ピストン２９側の外面１３ｃの背面側に位置する反ピストン側対向面である内面１３ｄを利用する。このキャリパ戻し装置４３１では、上記第１実施形態のキャリパ戻し装置３１と同様に、既存部品の変更を最小限にすることができる。
第２キャリパ戻し装置４５９は、圧縮ばね部材６７の反発力が、摩擦部材７１の摺動抵抗力よりも小さく設定されている。第２キャリパ戻し装置４５９は、通常のブレーキ作動時、フローティングキャリパ２５が駆動ピストン２９側に移動されると、ばね支持フレーム４７１のばね支持軸部４７７に装着された圧縮コイルばね４８０だけが撓む。すなわち、ピストン側支持プレート４５８に固定されたハウジング６３に内挿されたピストンケース６５及びピストン６９と一体に構成されたばね支持フレーム４７１のばね支持軸部４７７に装着された圧縮コイルばね４８０は、サポート１３に対するフローティングキャリパ２５の移動量を吸収する。ブレーキ解放時、第２キャリパ戻し装置４５９は、フローティングキャリパ２５とサポート１３との間に、圧縮コイルばね４８０に蓄積された弾性復元力（反発力）を発生させる。その結果、サポート１３に対してフローティングキャリパ２５は、初期位置に戻される。
【００８２】
一方、パッド摩耗時、第２キャリパ戻し装置４５９におけるピストン６９に固定されたばね支持フレーム４７１は、ブレーキパッド２７の摩耗量分、駆動ピストン２９側に移動される。すると、ばね支持フレーム４７１のばね支持軸部４７７は、基部４７７ｂが圧縮コイルばね４８０を圧縮させた後、先端部４７７ａがサポート１３の内面１３ｄに当たり、移動が規制される。このパッド摩耗時には、更にピストン側支持プレート４５８に固定されたハウジング６３が駆動ピストン２９側に移動される。この際の移動力は、駆動ピストン２９の力であり、摩擦部材７１の摺動抵抗力よりも大きい。従って、支持フレーム４７１を介して移動が規制されたピストン６９は、軸部９３を摩擦部材７１に摺動させてピストンケース６５から摩耗量だけ引き出される。この摺動によって、パッド摩耗時におけるサポート１３とフローティングキャリパ２５の位置ずれが吸収される。
【００８３】
ブレーキ解放時、第２キャリパ戻し装置４５９は、フローティングキャリパ２５とサポート１３との間に、圧縮コイルばね４８０に蓄積しておいた弾性復元力（反発力）を発生させる。フローティングキャリパ２５は、ピストン６９に固定されたばね支持フレーム４７１が圧縮コイルばね４８０を圧縮して駆動ピストン２９側に移動した分（所定間隙Ｋ２の分）、再びサポート１３に対して反ピストン側へ移動する。これにより、ディスクロータ１９を挟んで駆動ピストン２９と反対側のブレーキパッド２７とディスクロータ１９との間には、所定間隙Ｋ２の分だけパッドクリアランスが開けられることになる。
従って、本第５実施形態に係るディスクブレーキ４１１によれば、ブレーキパッド２７に摩耗が生じても、常にブレーキパッド２７とディスクロータ１９のパッドクリアランスが自動調整され、所定間隙Ｋ２と等しいパッドクリアランスが保持されるように構成されており、ブレーキ解放時の反ピストン側のパッドクリアランスを強制的に開けることができる。
また、本第５実施形態の第２キャリパ戻し装置４５９における圧縮ばね部材６７は、例えば車輪１７の反ピストン側（図１２中左側）への揺動時において必要となる駆動ピストン側へフローティングキャリパ２５の基部１５を戻す力を付与することができる。
【００８４】
ここで、上述した本発明に係るディスクブレーキ及び鉄道車両用ディスクブレーキ装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］  サポート（１３）の筒状支持部（上段筒状支持部３３）に対しガイドピン（上段ガイドピン３７）を介して摺動自在に支承された基部（１５）と、該基部からディスクロータ（１９）を軸方向両側から挟む位置にまで延出された一対の押圧腕（ピストン側押圧腕２１、反ピストン側押圧腕２３）とを有するフローティングキャリパ（２５）と、
前記ディスクロータの側面に対向するように前記一対の押圧腕の先端部にそれぞれ設けられた一対のブレーキパッド（２７）と、
前記ブレーキパッドの一方を前記ディスクロータの側面に向けて駆動するために前記一対の押圧腕における一方の押圧腕（ピストン側押圧腕２１）に設けられた駆動ピストン（２９）と、
前記サポートに対して前記フローティングキャリパを前記駆動ピストン側と反対側へ弾性付勢すると共に、前記サポートと前記一対の押圧腕における他方の押圧腕（反ピストン側押圧腕２３）との間を所定間隔（Ｈ）に保持するためのキャリパ戻し装置（３１，４３１）と、
を備えることを特徴とするディスクブレーキ（１１，４１１）。
［２］  前記キャリパ戻し装置（３１）が、
前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側と反対側の端部に固定された反ピストン側支持プレート（５７）と、
前記反ピスト側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第１キャリパ戻し装置（５９）と、
を備えることを特徴とする上記［１］に記載のディスクブレーキ（１１）。
［３］  前記キャリパ戻し装置（４３１）が、前記ガイドピンにおける前記駆動ピストン側の端部に固定されたピストン側支持プレート（４５８）と、
前記ピストン側支持プレートと前記サポートとの間に配置された第２キャリパ戻し装置（４３１）と、
を備えることを特徴とする上記［１］に記載のディスクブレーキ（４１１）。
［４］  前記第１キャリパ戻し装置（５９）が、
前記反ピストン側支持プレートに固定された筒状のハウジング（６３）と、
前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部（先端側係止部用止め輪８３）に係止されるフランジ部（８７）を外周に有する筒状のピストンケース（６５）と、
前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部（８９）と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材（６７）と、
前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面（外面１３ａ）に当接するピストン（６９）と、
中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部（９９）に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部（９３）に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材（７１）と、を備え、
前記ピストンケースの基端部と前記ハウジングの基端部との間に設けた所定間隙（Ｋ１）により前記所定間隔（Ｈ）が設定されることを特徴とする上記［２］に記載のディスクブレーキ（１１）。
［５］  前記サポート（１３）と前記一方の押圧腕（ピストン側押圧腕２１）との間には、前記サポートに対して前記一方の押圧腕を前記圧縮ばね部材（６７）の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね部材（１２０）が設けられることを特徴とする上記［４］に記載のディスクブレーキ（１１１）。
［６］  前記サポート（１３）と前記ピストン（６９）との間には、前記サポートの前記駆動ピストン側におけるピストン側対向面（内面１３ｂ）に対して前記ピストンを前記圧縮ばね部材（６７）の反発力と等しい反発力で前記駆動ピストン側へ弾性付勢する戻しばね機構（８０）が設けられることを特徴とする上記［４］に記載のディスクブレーキ（２１１）。
［７］  前記第２キャリパ戻し装置（４３１）が、
前記ピストン側支持プレート（４５８）に固定された筒状のハウジング（６３）と、
前記ハウジングに相対移動可能に内挿され、前記ハウジングの内周に設けられた先端側係止部（先端側係止部用止め輪８３）に係止されるフランジ部（８７）を外周に有する筒状のピストンケース（６５）と、
前記フランジ部が前記先端側係止部に係止されるように前記ハウジングの基端側係止部（８９）と前記フランジ部との間に圧縮して介装される圧縮ばね部材（６７）と、
前記ピストンケースに摺動自在に内挿され、先端部が前記サポートにおける前記駆動ピストン側のピストン側対向面（外面１３ｃ）に当接するピストン（６９）と、
中心軸線方向の基端側への相対移動不可能に前記ピストンケースの穴部（９９）に設けられ、前記ピストンの基端部に立設した軸部（９３）に摩擦係合し、前記ピストンの突出位置を保持する摩擦部材（７１）と、
前記ピストンに固定されるピストン保持部（４７３）が一端に設けられると共に、前記サポートにおける前記駆動ピストン側と反対側の反ピストン側対向面（内面１３ｄ）に向かって突設されたばね支持軸部（４７７）が他端に設けられるばね支持フレーム（４７１）と、
前記ばね支持軸部に装着されて該ばね支持軸部の基部（４７７ｂ）と前記反ピストン側対向面との間に圧縮して介装される圧縮コイルばね（４８０）と、を備え、
前記反ピストン側対向面と前記ばね支持軸部の先端部（４７７ａ）との間に設けた所定間隙（Ｋ２）により前記所定間隔（Ｈ）が設定されることを特徴とする上記［３］に記載のディスクブレーキ（４１１）。
［８］  上記［１］〜［７］の何れか１つに記載のディスクブレーキ（１１，１１１，２１１，３１１，４１１）を備えたことを特徴とする鉄道車両用ディスクブレーキ。
【００８５】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【００８６】
１１…ディスクブレーキ
１３…サポート
１３ａ…外面（反ピストン側対向面）
１５…基部
１９…ディスクロータ
２１…ピストン側押圧腕（一方の押圧腕）
２３…反ピストン側押圧腕（他方の押圧腕）
２５…フローティングキャリパ
２７…ブレーキパッド
２９…駆動ピストン
３１…キャリパ戻し装置
３３…上段筒状支持部（筒状支持部）
３５…下段筒状支持部（筒状支持部）
３７…上段ガイドピン（ガイドピン）
３９…下段ガイドピン（ガイドピン）
５７…反ピストン側支持プレート
５９…第１キャリパ戻し装置
６３…ハウジング
６５…ピストンケース
６７…圧縮ばね部材
６９…ピストン
７１…摩擦部材
７５…ハウジング基端部（ハウジングの基端部）
８３…先端側係止部用止め輪（先端側係止部）
８７…フランジ部
８９…基端側係止部
９３…軸部
９９…穴部
１０５…ピストンケース基端部（ピストンの基端部）
Ｈ…所定間隔
Ｋ１…所定間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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