JPH0369743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、鉄道車両において例えば駐車用と
して使用されるばねブレーキシリンダに関し、特
にそのばねブレーキ作用を手動にて解除させる手
動緩解機構を有するばねブレーキシリンダに関す
る。

＜従来の技術＞ 従来のばねブレーキシリンダは、例えば第７図
に示すような構成になつており、第６図に示すよ
うにブレーキユニツトの一部に組込まれて使用さ
れたり、ブレーキてこを介して基礎ブレーキ装置
に結合されて使用される。第６図において、通常
のブレーキ作動は、図外の空気ブレーキ制御装置
からの圧力空気がブレーキシリンダBCに供給さ
れることによつて、そのピストンロツドが押し出
され、てこ１がその下端を支点２として一点鎖線
で示すように揺動し、これに連動して吊り具３が
その上端を支点４として一点鎖線で示すように揺
動し、吊り具３に保持された制輪子５が車輪６の
踏面に押し付けられてブレーキがかかる。ブレー
キシリンダBCに供給されている圧力空気を排出
した状態ではてこ１、吊り具３が図の実線で示す
位置にあり、ブレーキが緩められた状態である。

ばねブレーキシリンダ７は、前記通常のブレー
キ作動のためのブレーキシリンダBCとは別個の
ものである。第７図において、８はシリンダ体、
９はピストン、１０はばねブレーキ用のばね、１
１は押棒、１２はクラツチ、１３はブレーキ操作
部材である。このばねブレーキシリンダ７は、第
６図に示すように、押棒１１をてこ１に連結して
あり、その連結状態は図示の状態から押棒１１の
左方への移動に対しててこ１に係合しててこ１を
揺動せしめるが、てこ１のみの左方への揺動は自
由である。従つて、通常のブレーキシリンダBC
によるブレーキ操作は、押棒１１が図示のように
右方へ移動している状態で、ばねブレーキシリン
ダ７に無関係に行われる。押棒１１が右方へ移動
している第６図の状態は、ばねブレーキシリンダ
７のシリンダ室７ａに圧力空気を供給してピスト
ン９をばね１０に抗して右方へ移動させ、かつク
ラツチ１２がピストン９と押棒１１とを結合して
いる状態である。第７図においては下半分に示す
状態である。

ばねブレーキシリンダ７は、前記したように例
えば駐車時にブレーキを作用させておくような場
合に使用され、通常は第７図の下半分に示す状態
であるが、シリンダ室７ａの圧力空気を排気する
と、ばね１０の力により押棒１１の右端がてこ１
の上端を左方へ引張り、てこ１を揺動させるた
め、ブレーキシリンダBCがブレーキ作用した時
と同様にブレーキがかかることになる。

クラツチ１２は、ばねブレーキシリンダ７がブ
レーキ作用している場合に、圧力空気によらない
で、ブレーキを解除するために設けられており、
第７図に見られるように、ピストン９と押棒１１
との間に設けられ、押棒１１に設けた溝１１ａ、
その溝１１ａに係合するいくつかのボール１４、
操作部材１３、ばね１５等で構成されている。ボ
ール１４はピストン９に形成された筒状部の所定
位置に穿設された孔９ａに保持されている。第７
図の下半分にはクラツチ１２の結合状態が示さ
れ、同上半分にはクラツチ１２の切離状態が示さ
れている。クラツチ１２は、その結合状態から、
操作部材１３をばね１５に抗して軸方向移動させ
ることにより大内径部１３ａがボール１４の外側
に位置するようになるから、切離状態となる。こ
の切離状態ではシリンダ室７ａが排気されてピス
トン９が左方へ移動した状態であつても、押棒１
１が左方へ移動しないから、ばねブレーキシリン
ダ７によるブレーキ力は作用しない。

第７図に示すようなクラツチ１２を有するばね
ブレーキシリンダ７は、米国特許第3498188号の
明細書に開示されている。このほかにも、さらに
改良されたものが米国特許第4080875号、同第
4480531号として存在する。しかし、いずれもば
ねブレーキを手動操作で緩解する操作、つまりク
ラツチによる結合を切離す操作が、押棒の軸線方
向に沿つた引張りあるいは押棒の軸線周りの旋回
操作であり、操作部がシリンダ体の端部中心にあ
る。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 鉄道車両において使用されているばねブレーキ
シリンダは、台車に取付けられているがその周辺
に手動緩解操作用の操作部を設けるスペースはき
わめて小さい。このため、できるだけ軽い力で単
純な操作でしかも台車の側方からの操作でブレー
キ解除できることが望まれる。ところが従来のば
ねブレーキシリンダにおいては、前述したよう
に、操作部がシリンダ体の端部中心にあることか
ら、操作性に問題がある。すなわち、軸方向移動
操作部のハンドルがシリンダ端に設けられている
とき、その操作ストロークが得られても手で操作
するにはスペースの少ない点できわめて困難であ
る。また、操作が回転であるときは特別な工具を
必要とするから、その分操作が困難である。

この発明は、工具を用いないで、きわめて単純
な操作で、シリンダ側面から、迅速に、ばねブレ
ーキを緩めることができるばねブレーキシリンダ
を提供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ この発明の手段は、シリンダ体と、そのシリン
ダ体内に設けたピストンと、そのピストンを所定
の方向に押し戻すように付勢するばねブレーキ用
のばねと、前記ピストンから同軸的に伸延し前記
シリンダ体の一端から突出するブレーキ用の押棒
と、その押棒と前記ピストンとの間に設けられ両
者の相対的な軸方向移動に対する結合及び切離を
行うクラツチと、そのクラツチの結合及び切離操
作を行う操作部材とからなるばねブレーキシリン
ダにおいて、前記クラツチが前記押棒の中心軸線
の周りに正逆方向に回転変位させられることによ
り前記結合及び切離を行う制御部を有するものに
形成され、前記操作部材が前記シリンダ体の側方
外部と前記制御部とに跨つて設けられかつ進退変
位により前記制御部が正逆方向に回転変位するよ
うに設けられていることを特徴とする。

＜作用＞ 前記手段によれば、クラツチの結合及び切離を
操作部材の進退によつて行うものであり、その操
作部材の一方がシリンダ体の側方外部に位置して
いるので、例えば操作部材を引き出す操作によつ
てクラツチの切離が行われるようにしておけば、
シリンダの外側方の空間を操作用に利用できるか
ら、無理なくその操作部材を単に引張る操作でば
ねブレーキを緩めることができる。

＜実施例＞ 第１実施例を第１図乃至第３図に示す。図にお
いて、２０はばねブレーキシリンダ全体を示し、
２１はシリンダ体、２２はピストン、２３はブレ
ーキ用のばね、２４は押棒、２５はクラツチ、２
６は操作部材、２７は制御部である。これらの構
成において、第７図に示した従来のものと異なる
主な点は、ピストン２２の筒状部２２ａの外周に
嵌合してピストンの移動方向の案内をする筒状部
２１ａをシリンダ体２１内にそのシリンダ体２１
と一体的に設け、その筒状部２１ａの内側位置の
筒状部２２ａと押棒２４との間にクラツチ２５を
設け、そのクラツチ２５を回転制御式ボールクラ
ツチとした点であり、さらに操作部材２６をシリ
ンダ体２１の押棒２４の突出する側の端部位置
に、制御部２７とシリンダ体２１の側方外部とに
跨るように設けた点である。なお、このクラツチ
２５の制御部２７は製作上分割されてビス止めさ
れているが、一体に形成しても良い。

クラツチ２５は、押棒２４の外周に設けた一つ
の環状溝２４ａに対し、ピストン２２の筒状部２
２ａに４個の孔を設けて夫々保持したボール２８
が、制御部２７の正逆回転変位によつて入り込ん
だ位置に拘束されるクラツチ結合状態と外方変位
可能なクラツチ切離状態とに制御されるものであ
る。制御部２７は筒状部２２ａのボール２８を保
持している部分の外周位置からシリンダ体２１の
端部に達する長さの筒状体であり、ボール２８の
位置では第３図に示すように内周面が各ボール２
８に対応して４個の凹部２７ａを設けてあり、操
作部材２６を設けてある位置では第２図に示すよ
うに外面に溝２７ｂを形成されている。その溝２
７ｂは制御部２７の軸方向に沿い所定幅でピスト
ン２２のストロークに対応する長さに形成されて
いる。

操作部材２６は、第２図に見られるように、ハ
ンドル２６ａ、ハンドル軸２６ｂ、爪２６ｃで形
成され、シリンダ体２１とその蓋２１ｂとの間に
シリンダ体２１の軸直角断面に沿つて操作部材２
６が進退移動可能な案内部２９を設けてその案内
部２９内に収容されている。ハンドル２６ａはシ
リンダ体２１の側方外部に位置し、爪２６ｃは前
記制御部２７の溝２７ｂに係合しており、全体は
戻しばね３０の作用で図の左方へ押し込まれた位
置に維持されている。この状態で制御部２７は第
３図に見られるようにボール２８を押棒２４の溝
２４ａ内に拘束しており、この状態からハンドル
２６ａをシリンダ体２１の外側方へ引出すことに
より爪２６ｃが制御部２７をその軸線の周りに所
定角度回転させてその凹部２７ａがボール２８の
外方に位置するようになる。すなわち、クラツチ
２５を結合状態から切離状態に変更する。

このばねブレーキシリンダ２０は、第６図を用
いて説明したものと同様に設けて使用される。通
常はシリンダ体２１の圧力空気給排口２１ｄから
シリンダ室２１ｃ内に圧力空気を供給してあるか
ら、第１図に示す状態からばね２３に抗してピス
トン２２が左方へ移動しているが、このブレーキ
シリンダ２０によるばねブレーキが作用する状態
ではシリンダ室２１ｃ内の圧力空気が排出される
から、第１図に示す状態となる。この状態ではク
ラツチ２５は結合状態であり、押棒２４がシリン
ダ体２１内へ引き込まれた状態で第６図に一点鎖
線で示すようにてこ１及び吊り具３を揺動させて
ばねブレーキが作用している。このばねブレーキ
を手動操作で緩める場合にハンドル２６ａを外方
へ引き出すと、クラツチ２５が前記切離状態とな
るから、押棒２４が拘束を解かれてブレーキ用の
ばね２３の作用力をてこ１へ伝達しなくなり、て
こ１はブレーキシリンダBCの戻しばねで緩め位
置に復帰するから、これに伴つて押棒２４も移動
する。これによつて押棒２４の溝２４ａの位置が
ボール２８の位置から移動し、ハンドル２６ａか
ら手を離しても操作部材２６はそのままの位置に
ある。これがばねブレーキを手動操作で緩めた状
態である。

なお、この緩め状態でシリンダ室２１ｃに圧力
空気を供給すると、ピストン２２が第１図におい
て左方へ移動し、溝２４ａとボール２８の位置が
一致すると戻しばね３０で付勢されている操作部
２６が移動して制御部２７を回転させ、従つてボ
ール２８を溝２４ａに係合した状態に拘束する。
すなわち、クラツチ２５が結合状態となる。

第１図及び第３図における３１はピン、３２は
溝であり、これはピストン２２の回転を防止する
ためのもので、必要に応じて設ける。

第２実施例を第４図及び第５図に示す。この実
施例の第１実施例と異なる点は、操作部材４６と
クラツチの制御部４７との関連部であり、他は略
同一であるから、同等部分は同一図面符号で示し
て説明を省略する。

操作部材４６は、第５図に示すようにハンドル
４６ａ、ハンドル軸４６ｂ、ハンドル軸４６ｂと
枢軸５０で結合されたラツク４６ｃで形成され、
ハンドル軸４６ｂが案内部４９に案内されて直線
的に進退可能であるが、下面に歯を有するラツク
４６ｃはシリンダ体２１の内面に設けた突起５
１，５２によつて案内されて第５図に見られる状
態から右方へ引出されるときに左方端が枢軸５０
を中心に下方へ変位してから水平に移動する。逆
の方向にも同じ径路を移動する。図中、５３，５
４が被案内面である。

この操作部材４６のラツク４６ｃに対して、制
御部４７は、ラツク４６ｃに噛合うピニオン４７
ｂを外周に軸方向の相対移動可能に設けられてい
る。ピニオン４７ｂは定位置で回転するようにシ
リンダ体２１と蓋２１ｂとで拘束され、キー５５
と制御部４７のキー溝４７ｃとで制御部４７と共
に回転するように結合されている。

この構成によつて、操作部材４６のラツク４６
ｃは引出される全ストロークの初めではピニオン
４７ｂと噛合わず、少し移動してから噛合う。従
つて操作部材４６が押込まれた状態では制御部４
７から離れている。

なお、クラツチ２５は第３図に示した構造と同
じである。

この第２実施例のばねブレーキシリンダも第１
実施例と同様に使用される。

＜発明の効果＞ この発明によれば、シリンダ側面から操作部材
を引出す単純な操作のみで、ばねブレーキシリン
ダのシリンダ作用状態を緩め状態にすることがで
きるから、従来のものと較べるとシリンダ側方の
空間を手動操作用に利用している点できわめて操
作性が良い上に、シリンダ端に手動操作を容易に
するスペースを設ける必要がなくまた特殊な工具
を使用する必要もない。この操作性の良好なこと
は操作を迅速に行い得る点できわめて有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の縦断側面図、
第２図は第１図のイ−イ断面図、第３図は第１図
のウ−ウ断面拡大図、第４図は第２実施例の主要
部縦断側面図、第５図は第４図のエ−エ断面図、
第６図は通常のばねブレーキシリンダの使用例を
示す車両部分とブレーキユニツトの概略側面図、
第７図は従来のばねブレーキシリンダの１例を上
半分と下半分で異なる状態を示す縦断側面図であ
る。 ２１……シリンダ体、２２……ピストン、２３
……ばねブレーキ用のばね、２４……押棒、２５
……クラツチ、２６，４６……操作部材、２７，
４７……クラツチ制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダ体と、そのシリンダ体内に設けたピ
   ストンと、そのピストンを所定の方向に押し戻す
   ように付勢するばねブレーキ用のばねと、前記ピ
   ストンから同軸的に伸延し前記シリンダ体の一端
   から突出するブレーキ用の押棒と、その押棒と前
   記ピストンとの間に設けられ両者の相対的な軸方
   向移動に対する結合及び切離を行うクラツチと、
   そのクラツチの結合及び切離操作を行う操作部材
   とからなるばねブレーキシリンダにおいて、 前記クラツチが前記押棒の中心軸線の周りに正
   逆方向に回転変位させられることにより前記結合
   及び切離を行う制御部を有するものに形成され、
   前記操作部材が前記シリンダ体の側方外部と前記
   制御部とに跨つて設けられかつ進退変位により前
   記制御部が正逆方向に回転変位するように設けら
   れていることを特徴とするばねブレーキシリン
   ダ。