(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧でピストンを駆動することにより制輪子を車輪に押し付けて制動するブレーキシリンダと、このブレーキシリンダのピストンに連係される手ブレーキ用のリンク機構と、該リンク機構に接続され手ブレーキの手動操作に応じて上記リンク機構を介し上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部材とを備えた車両のユニットブレーキにおいて、
上記リンク機構は第１支点により揺動自在に支持され上記ピストンの被係合部に係合される中継レバーと、この中継レバーに設けられ、その下動により該中継レバーを揺動させて上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部と、上記第１支点より上方に位置する第２支点により揺動自在に支持され、その下端部が上記操作部に当接するとともに、その上端部に上記操作部材が接続された手ブレーキレバーとを備え、
上記手ブレーキレバーが、その揺動方向を車輪の進行方向と平行させるように又は直交させるように取付方向を変更可能に設けられるとともに、上記操作部が、上記手ブレーキレバーの取付方向によらずその下端部と当接可能な大きさであることを特徴とするユニットブレーキ。
【請求項２】
上記操作部に当接する上記手ブレーキレバーの下端部にコロが設けられたことを特徴とする請求項１記載のユニットブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鉄道車両等のユニットブレーキに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に従来のユニットブレーキの一例として、実公平２−１１２４８号公報に記載されたものを示す。このユニットブレーキは、空気ブレーキと手ブレーキとを組み合わせてなるもので、ブレーキシリンダ１内に圧縮空気を導入すると、ピストン２が前方へ移動し、連結ピン３を介してピストン２に連結された梃子レバー４が支点ピン５を中心に反時計方向へ揺動する。
【０００３】
これにより、球面軸受６及び隙間調整器７を介して梃子レバー４に接続されたブレーキ押棒８が前方へ移動することにより、制輪子９が車輪１０に押し付けられ、制動力が得られる。一方、手ブレーキ時には、ワイヤ等の操作部材１１を前方へ引くと、支点ピン１２を中心に手ブレーキレバー１３及び第１中継レバー１４が一体的に反時計方向へ回動する。
【０００４】
これに伴ってピン１５が第１中継レバー１４で押し上げられることにより、第２中継レバー１６が支点ピン１７を中心に時計方向へ回動し、第２中継レバー１６が連結ピン３を前方へ押圧することにより、ピストン２が前方へ移動して制動作用が得られる。このユニットブレーキにおいては、図７に示すように、手ブレーキレバー１３を支点ピン１７側に取り付けることにより、操作部材１１を後方に引いて手ブレーキを作用させることもできるので、車両の進行方向の前方又は後方のいずれの側からも手ブレーキの操作が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、鉄道車両によっては、操作部材１１をユニットブレーキの進行方向と平行に配置した場合、操作部材１１が車輪１０や台車等と干渉することにより、操作部材１１の配置が困難になる問題を有していた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決し、操作部材を車両の台車等と干渉させることなく容易に配置できるユニットブレーキを提供することを目的とする。
そのため、請求項１のユニットブレーキは、空気圧でピストンを駆動することにより制輪子を車輪に押し付けて制動するブレーキシリンダと、このブレーキシリンダのピストンに連係される手ブレーキ用のリンク機構と、該リンク機構に接続され手ブレーキの手動操作に応じて上記リンク機構を介し上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部材とを備えた車両のユニットブレーキにおいて、上記リンク機構は第１支点により揺動自在に支持され上記ピストンの被係合部に係合される中継レバーと、この中継レバーに設けられ、その下動により該中継レバーを揺動させて上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部と、上記第１支点より上方に位置する第２支点により揺動自在に支持され、その下端部が上記操作部に当接するとともに、その上端部に上記操作部材が接続された手ブレーキレバーとを備え、上記手ブレーキレバーが、その揺動方向を車輪の進行方向と平行させるように又は直交させるように取付方向を変更可能に設けられるとともに、上記操作部が、上記手ブレーキレバーの取付方向によらずその下端部と当接可能な大きさであることを特徴としている。
【０００７】
上記の構成において、手ブレーキ時には、上記操作部材を手動操作すると、上記手ブレーキレバーが上記第２支点を中心に揺動し、手ブレーキレバーの下端部が上記中継レバーの操作部を下動させる。これに伴って、中継レバーは揺動し、上記ピストンを制動方向へ移動させる。
【０００８】
ここでは、手ブレーキレバーで中継レバーの操作部を下動させることにより、手ブレーキ時の制動作用を得るものであるから、手ブレーキレバーはいずれの方向に取り付けても、その揺動により上記操作部を下動させることができる。このように、手ブレーキレバーを任意に方向に向けて取り付けることができるので、手ブレーキレバーの取付方向に対応させて、操作部材は車両の進行方向ばかりでなく、例えば、進行方向と直角な車体中心方向や、進行方向に対して所定角度を有する方向等、いずれの方向に配置しても、手ブレーキ作用を得ることが可能である。
【００１１】
請求項２のユニットブレーキは、請求項１の構成において、上記操作部に当接する上記手ブレーキレバーの下端部にコロ（回転体）が設けられたことを特徴とするものである。これにより、上記操作部材からの操作力を手ブレーキレバーのコロから、中継レバーの操作部に有効に伝達することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、ユニットブレーキＵは、鉄道車両の車輪２０に所定の隙間を有して対向し、車輪２０に押し付けられることにより、制動作用を与える制輪子２１と、制輪子２１と車輪２０との間の隙間の大きさを調整する隙間調整器２２と、空気圧により駆動され、隙間調整器２２を介して制輪子２１を車輪２０に押し付けるブレーキシリンダ２３と、このブレーキシリンダ２３のピストン２４に連係される手ブレーキ用のリンク機構２５等を備えている。隙間調整器２２、ブレーキシリンダ２３及びリンク機構２５の一部は、ケース２６内に収容されている。
【００１３】
上記制輪子２１は金属製の制輪子頭２７により支持され、この制輪子頭２７は連結ピン２８によりブレーキ押棒３０の先端部に連結されるとともに、ケース２６の上部に設けた支持ピン３１によりその上端部が揺動自在に支持された支持レバー３２は、その下端部が連結ピン２８に回動自在に連結されている。これにより、制輪子２１が車輪２０に接近又は離間するに伴って支持レバー３２が揺動するようになっている。
【００１４】
ブレーキ押棒３０は、ケース２６の開口３３を通してケース２６内に没入されており、開口３３の周縁部とブレーキ押棒３０の先端部との間に、蛇腹状で伸縮可能な伸縮カバー３４が配置されている。ケース２６内において、ブレーキ押棒３０の外周に雄ねじ３５が形成され、この雄ねじ３５は、円筒状に形成された前記隙間調整器２２の内周の雌ねじ３６に螺合している。
【００１５】
上記ブレーキシリンダ２３とピストン２４との間に環状の圧力室３７が形成され、この圧力室３７は給排口３８を介して、図示しない圧縮空気給排部に接続されている。ピストン２４と、ケース２６に設けた環状の壁部４０との間には、ピストン２４を後方へ付勢するばね４１が配置されている。ピストン２４には、前方へ延びるピストン押棒４２が一体に設けられている。
【００１６】
このピストン押棒４２の先端部は二股状に分岐され、その間に梃子レバー４３の上端部が挟まれて、連結ピン４４により、ピストン押棒４２と梃子レバー４３とが回動自在に連結されている。梃子レバー４３の下部は、球面軸受４５により隙間調整器２２に接続されるとともに、梃子レバー４３の下端部は、ケース２６に設けられた支点ピン４６により回動自在に支持されている。
【００１７】
上記リンク機構２５は、中継レバー４７と手ブレーキレバー４８とを備えている。ケース２６の上端部付近には支点ピン５０（第１支点）が設けられ、中継レバー４７はこの支点ピン５０により、その上端部で揺動自在に支持されている。中継レバー４７の支点ピン５０近傍の上側表面には、操作部５１が設けられている。中継レバー４７の下部は二股状に分岐し、連結ピン４４（ピストンの被係合部）に後方から係合している。
【００１８】
操作部５１の上方で、ケース２６には開口５２（開口部）が設けられ、この開口５２の周囲には蓋体５３が着脱自在に取り付けられている。蓋体５３は、金属等の剛性材からなり、開口５２の周囲に固定される蓋本体５４と、蛇腹状で伸縮可能な伸縮カバー５５とを有している。蓋本体５４には、支点ピン５６（第２支点）が設けられ、この支点ピン５６は支点ピン５０より上方に位置している。
【００１９】
上記手ブレーキレバー４８は支点ピン５６により揺動自在に支持されている。この手ブレーキレバー４８の下端部にはピン５７を介してコロ５８（回転体）が回転自在に取り付けられ、コロ５８は上記操作部５１に上方から当接している。上記伸縮カバー５５から上部へ突出した手ブレーキレバー４８の上端部には、ワイヤ等の操作部材５９が接続されている。この操作部材５９は、車両の進行方向の前方へ延びている。なお、操作部材５９として、ワイヤ以外に鉄棒等を使用することもできる。
【００２０】
上記構成において、車両走行中のブレーキ時には、給排口３８から圧力室３７内に圧縮空気を供給すると、ピストン２４がばね４１の付勢力に抗して前方へ移動し、これに伴って、梃子レバー４３が支点ピン４６を中心に反時計方向へ揺動する。球面軸受４５を介して梃子レバー４３に接続された隙間調整器２２及びピストン押棒４２は、これにより前方へ移動し、制輪子２１が車輪２０に押し付けられて所定の制動作用が得られる。
【００２１】
制動作用を解除する際には、圧力室３７から圧縮空気を排気すると、ばね４１の付勢力によりピストン２４が後方へ移動し、これに伴って、梃子レバー４３が時計方向へ回動し、制輪子２１が車輪２０から離れて後方へ移動する。
【００２２】
一方、車両の停止時に手ブレーキを作用させる場合、手ブレーキ操作を行うと、操作部材５９が前方へ引かれて、手ブレーキレバー４８は支点ピン５６を中心に反時計方向へ揺動する。これに伴って、コロ５８は操作部５１を下方へ押圧し、操作部５１が下動することにより、中継レバー４７は時計方向へ揺動する。
【００２３】
中継レバー４７が時計方向へ揺動すると、連結ピン４４が中継レバー４７によって前方へ押圧され、これにより、ピストン２４が前方へ移動することにより、ピストン押棒４２が前方へ移動し、制動作用が得られる。手ブレーキを解除する場合、操作部材５９に対する牽引力を緩めると、ばね４１の付勢力によりピストン２４は後方へ移動し、制輪子２１が車輪２０から離間する。
【００２４】
図２に示す第２の実施の形態では、ケース２６に対する蓋体５３の取付方向を、図１のものに対して１８０°反転させることにより、手ブレーキレバー４８の取付方向を１８０°反転させるとともに、ワイヤ等の操作部材５９を車両の進行方向の後方へ延びるように配置し、操作部材５９を後方へ引くことにより、手ブレーキを作用させるようにしている。この場合、手ブレーキ時に操作部材５９を後方へ引くと、支点ピン５６を中心に手ブレーキレバー４８が時計方向へ揺動し、コロ５８が操作部５１を下動させ、以下、前記と同様の手順で手ブレーキによる制動が行われる。
【００２５】
又、図３及び図４に示す第３の実施の形態では、蓋体５３の取付方向を図１のものに対して９０°ずらした配置とされている。この場合、操作部材５９は車体中心側へ延びるように配置し、手ブレーキ時に操作部材５９を車体中心側へ引くと、コロ５８が操作部５１を下動させ、以下、前記と同様の手順で制動が行われる。
【００２６】
図５に示すように、この第３の実施の形態では、ワイヤ等の操作部材５９がユニットブレーキＵから車体中心方向へ延びてプーリ６０に至り、プーリ６０で９０°の方向転換が行われ、例えば、車両の進行方向の前方側へ延びている。このように、ユニットブレーキＵの設けられた位置から、直接車両の進行方向の前方又は後方へ操作部材５９を引き出すことが他部材との干渉等により困難な場合、操作部材５９を一旦、車体中心側へ引き出した後、例えば、車両の進行方向側へ方向転換することができる。なお、ユニットブレーキＵからの操作部材５９の引き出し方向は、車両の進行方向又は車体中心方向以外に、上記進行方向及び車体中心方向の双方に対し傾斜した方向等、任意の方向とすることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１のユニットブレーキは、空気圧でピストンを駆動することにより制輪子を車輪に押し付けて制動するブレーキシリンダと、このブレーキシリンダのピストンに連係される手ブレーキ用のリンク機構と、該リンク機構に接続され手ブレーキの手動操作に応じて上記リンク機構を介し上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部材とを備えた車両のユニットブレーキにおいて、上記リンク機構は第１支点により揺動自在に支持され上記ピストンの被係合部に係合される中継レバーと、この中継レバーに設けられ、その下動により該中継レバーを揺動させて上記ピストンを制動方向へ移動させる操作部と、上記第１支点より上方に位置する第２支点により揺動自在に支持され、その下端部が上記操作部に当接するとともに、その上端部に上記操作部材が接続された手ブレーキレバーとを備え、上記手ブレーキレバーが、その揺動方向を車輪の進行方向と平行させるように又は直交させるように取付方向を変更可能に設けられるとともに、上記操作部が、上記手ブレーキレバーの取付方向によらずその下端部と当接可能な大きさであるから、手ブレーキレバーはいずれの方向に取り付けても、その揺動により上記操作部を下動させることができる。
【００２８】
従って、操作部材は車両の進行方向ばかりでなく、例えば、進行方向と直角な車体中心方向や、進行方向に対して所定角度を有する方向等、いずれの方向に配置しても、手ブレーキ作用を得ることができるので、操作部材を車輪や台車等に干渉させないように配置することを容易に行えるようになる。
【００３０】
請求項２のユニットブレーキは、請求項１の構成において、上記操作部に当接する上記手ブレーキレバーの下端部にコロが設けられたものであるから、上記操作部材からの操作力を手ブレーキレバーのコロから、中継レバーの操作部に有効に伝達することができ、操作力の伝達効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるユニットブレーキを示す側面図。
【図２】第２の実施の形態におけるユニットブレーキを示す側面図。
【図３】第３の実施の形態におけるユニットブレーキを示す側面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う部分背面図。
【図５】第３の実施の形態のユニットブレーキを有する車両の概略平面図。
【図６】従来のユニットブレーキを示す側面図。
【図７】従来のユニットブレーキにおいて操作部材の引出し方向を代えた場合の側面図。
【符号の説明】
２０  車輪
２１  制輪子
２３  ブレーキシリンダ
２４  ピストン
４７  中継レバー
４８  手ブレーキレバー
５０  支点ピン（第１支点）
５１  操作部
５２  開口（開口部）
５３  蓋体
５６  支点ピン（第２支点）
５８  コロ
５９  操作部材
【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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