JP4874164B2 - Brake cylinder - Google Patents
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Description
本発明は、車両用ブレーキ装置を作動させるための押棒を備え、ブレーキ作動時において当該押棒のシリンダ本体からの突出長さを自動的に調整することが可能な、特に鉄道車両に好適なブレーキシリンダに関する。 The present invention includes a push rod for operating a vehicle brake device, and is capable of automatically adjusting the protruding length of the push rod from the cylinder body when the brake is operated, and is particularly suitable for a railway vehicle. About.
この種のブレーキシリンダの隙間調整装置に関して、特許文献1は、シリンダ内に、車輪踏面を制動するためのブレーキシューに連結される押棒を備えた出力ピストンと、1つの弾性リングを2枚の円板で挟み込むことで半径方向外方に拡開させてシリンダ内面との摩擦摺動抵抗を大きくした構成の摩擦リング組立体と、を備える構成が開示されている。この特許文献1において、ブレーキ作用中にブレーキシューが摩耗すると出力ピストン及び摩擦リング組立体がその摩耗量に応じて移動する一方、ブレーキ弛め時は、摩擦リング組立体は摺動抵抗が大きいために動かず、この結果、ブレーキシューと車輪踏面との間に相応の隙間を確保できるとする。 With regard to this type of brake cylinder clearance adjustment device, Patent Document 1 discloses that an output piston including a push rod connected to a brake shoe for braking a wheel tread in a cylinder, and one elastic ring are arranged in two circles. A configuration is disclosed that includes a friction ring assembly having a configuration in which the frictional sliding resistance with the inner surface of the cylinder is increased by expanding it radially outward by being sandwiched between plates. In Patent Document 1, when the brake shoe wears during braking, the output piston and the friction ring assembly move in accordance with the wear amount. On the other hand, when the brake is loosened, the friction ring assembly has a large sliding resistance. As a result, it is assumed that a corresponding gap can be secured between the brake shoe and the wheel tread.
また、特許文献1では、2枚の円板は調整ネジを介して結合されており、弾性リングの外周の摩耗により希望する摺動抵抗値が得られなくなったときは、調整ネジを締め込むことによって摺動抵抗値を調整できる旨が開示されている。
しかし、上記特許文献1の構成においては、押棒の突出長さが調整されたシリンダを初期状態に戻す際には、摩擦リング組立体による摩擦力に逆らって相当の力をシリンダに付与する必要があり復帰作業に多くの手間がかかるため問題となる。また、調整ネジの締め込みを緩め摩擦力を低減した後に、シリンダを初期状態に復帰させることも考えられるが、再度調整ネジによる摩擦力の調整を要するなど作業が煩雑になってしまう。 However, in the configuration of the above-mentioned Patent Document 1, when returning the cylinder whose protruding length of the push rod is adjusted to the initial state, it is necessary to apply a considerable force to the cylinder against the frictional force by the friction ring assembly. There is a problem because it takes a lot of work to recover. Although it is conceivable that the cylinder is returned to the initial state after the adjustment screw is loosened and the frictional force is reduced, the work becomes complicated, for example, requiring adjustment of the frictional force again by the adjustment screw.
本発明は、上記実情に鑑みることにより、押棒の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることが可能なブレーキシリンダを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a brake cylinder that can be easily returned to the initial state from the state in which the protruding length of the push rod is adjusted.
本発明は、車両用ブレーキ装置を作動させるための押棒を備え、ブレーキ作動時において当該押棒のシリンダ本体からの突出長さを調整することが可能なブレーキシリンダに関する。そして、本発明に係るブレーキシリンダは、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。すなわち、本発明のブレーキシリンダは、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。 The present invention relates to a brake cylinder that includes a push rod for operating a vehicle brake device, and that can adjust the protruding length of the push rod from a cylinder body when the brake is operated. And the brake cylinder which concerns on this invention has the following some features in order to achieve the said objective. That is, the brake cylinder of the present invention is provided with the following features alone or in combination as appropriate.
上記目的を達成するための本発明に係るブレーキシリンダにおける第1の特徴は、車両用ブレーキ装置に用いるブレーキシリンダであって、圧力流体が供給されることによりシリンダ本体に対して相対移動するピストンと、前記ピストンと共に移動する軸棒と、当該軸棒に取り付けられた押棒と、ブレーキ解除時の前記ピストンの移動方向における当該押棒の前記シリンダ本体からの突出長さをブレーキ作動の際に調整する突出長さ調整手段と、を備え、前記押棒は、前記ピストンの移動方向と平行に延びる軸穴を有する円筒状に形成されるとともに当該軸穴の内面の少なくとも一部に雌ネジが螺刻され、前記軸棒は、外面の少なくとも一部に前記雌ネジと螺合する雄ネジが螺刻され前記軸穴に螺挿されているとともに外部から軸周りの回転力を付与する回転力付与手段と係合可能な係合部を有することである。 A first feature of a brake cylinder according to the present invention for achieving the above object is a brake cylinder used in a vehicle brake device, which includes a piston that moves relative to a cylinder body when a pressure fluid is supplied. A shaft rod that moves together with the piston, a push rod attached to the shaft rod, and a protrusion that adjusts the protrusion length of the push rod from the cylinder body in the direction of movement of the piston when the brake is released during brake operation. The push rod is formed in a cylindrical shape having a shaft hole extending in parallel with the moving direction of the piston, and a female screw is threaded on at least a part of the inner surface of the shaft hole, The shaft rod has a male screw threadedly engaged with the female screw threaded into at least a part of an outer surface thereof, is screwed into the shaft hole, and rotates around the shaft from the outside. It is to have a rotational force providing means capable of engaging with the engaging portion to impart.
この構成によると、押棒の回転を拘束した状態で、例えばレンチ等の回転力付与手段により係合部を介して軸棒を軸周りに回転させることで、当該軸棒に対して押棒をピストンの移動方向と平行に移動させることができる。これにより、突出長さ調整手段によりピストンの移動方向における突出長さが調整されて所定位置で保持された押棒をより小さい力で変位させることが可能となる。したがって、押棒の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることが可能となる。 According to this configuration, in a state where the rotation of the push rod is constrained, the push rod is rotated around the axis via the engaging portion by a rotational force applying means such as a wrench, so that the push rod is moved with respect to the shaft rod. It can be moved parallel to the moving direction. Thereby, the protrusion length in the moving direction of the piston is adjusted by the protrusion length adjusting means, and the push rod held at the predetermined position can be displaced with a smaller force. Therefore, it is possible to easily return to the initial state from the state in which the protruding length of the push rod is adjusted.
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第2の特徴は、前記押棒の先端に取り付けられて車両用ブレーキ装置のブレーキ機構と当該押棒とを連結するための連結部材と、前記回転力付与手段と、を更に備え、前記軸棒は、その軸中心部に前記ピストンの移動方向と平行に延びる中心孔を有するように形成され、前記回転力付与手段は、前記中心孔に嵌挿される棒状部と、前記連結部材に対して回転自在に支持されるとともに外部から付与される軸周りの回転力を前記棒状部に伝達する回転操作部と、を有し、前記棒状部を介して前記係合部に係合することである。 Further, the second feature of the brake cylinder according to the present invention is that a connecting member that is attached to the tip of the push rod and connects the brake mechanism of the vehicular brake device and the push rod, the rotational force applying means, The shaft rod is formed to have a center hole extending parallel to the moving direction of the piston at the shaft center portion, and the rotational force applying means is a rod-shaped portion fitted into the center hole, A rotation operation portion that is rotatably supported with respect to the connecting member and transmits a rotational force around an axis applied from the outside to the rod-shaped portion, and the engagement portion via the rod-shaped portion. To engage.
この構成によると、連結部材に回転自在に支持された回転操作部を回転操作することで、軸棒の中心孔に嵌挿された棒状部及び係合部を介して軸棒を軸周りに回転させ、軸棒に対して押棒をピストンの移動方向と平行に移動させることができる。そして、回転操作部及び棒状部を有してなる回転力付与手段がブレーキシリンダにおいて備えられているため、押棒の突出長さを初期状態に復帰させる際に、例えばレンチ等のような、軸棒の係合部に係合させる回転力付与手段を別途準備しなくてもよく、押棒の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることを更に簡易且つ速やかに行うことができる。 According to this configuration, the shaft bar is rotated around the axis via the rod-shaped part and the engaging part inserted into the center hole of the shaft bar by rotating the rotation operation part rotatably supported by the connecting member. The push rod can be moved in parallel with the moving direction of the piston with respect to the shaft rod. Further, since the brake cylinder is provided with a rotational force applying means having a rotation operation portion and a rod-like portion, when returning the protruding length of the push rod to the initial state, for example, a shaft rod such as a wrench It is not necessary to separately prepare a rotational force applying means for engaging with the engaging portion, and it is possible to easily and quickly return from the state in which the protruding length of the push rod is adjusted to the initial state. .
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第3の特徴は、前記回転力付与手段は、前記棒状部が貫通して係合する係合孔が設けられた筒状に形成されるとともに前記押棒の突出方向における前記軸棒の先端に設けられている前記係合部に対して被さる状態で係合する筒状蓋部材を更に有していることである。 A third feature of the brake cylinder according to the present invention is that the rotational force applying means is formed in a cylindrical shape provided with an engagement hole through which the rod-shaped portion passes and engages, and the push rod protrudes. It further has a cylindrical lid member that engages with the engaging portion provided at the tip of the shaft rod in the direction.
この構成によると、棒状部が貫通して係合する係合孔が設けられた筒状に形成される筒状蓋部材を軸棒の先端に設けられた係合部に被せて係合させることで、軸棒の中心孔に係合部を構成する必要が無いため、中心孔は丸孔でよく、加工の手間がかからない。したがってブレーキシリンダに備え付けられた回転力付与手段において、棒状部を介して軸棒の係合部に係合させる構成を簡易な機構で実現できる。 According to this structure, the cylindrical lid member formed in the cylindrical shape provided with the engagement hole through which the rod-shaped portion penetrates and engages the engagement portion provided at the tip of the shaft rod is engaged. Therefore, since it is not necessary to form the engaging portion in the center hole of the shaft rod, the center hole may be a round hole, and processing time is not required. Therefore, in the rotational force imparting means provided in the brake cylinder, the configuration for engaging with the engaging portion of the shaft rod via the rod-like portion can be realized with a simple mechanism.
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第4の特徴は、前記中心孔は、前記棒状部と係合する内面を有するように形成されることで前記係合部として設けられていることである。 Moreover, the 4th characteristic in the brake cylinder which concerns on this invention is that the said center hole is provided as said engaging part by forming so that it may have an inner surface engaged with the said rod-shaped part.
この構成によると、軸棒の中心孔を棒状部と係合する内面を有するように形成することで、係合部を備えた部材を別途設ける必要が無く、組立ての手間が省ける。したがってブレーキシリンダに備え付けられた回転力付与手段において、棒状部を介して軸棒の係合部に係合させる構成を簡易な機構で実現できる。 According to this configuration, by forming the central hole of the shaft rod so as to have an inner surface that engages with the rod-shaped portion, there is no need to separately provide a member provided with the engaging portion, and the labor of assembling can be saved. Therefore, in the rotational force imparting means provided in the brake cylinder, the configuration for engaging with the engaging portion of the shaft rod via the rod-like portion can be realized with a simple mechanism.
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第5の特徴は、前記係合部は、前記押棒の突出方向における前記軸棒の先端に設けられていることである。 A fifth feature of the brake cylinder according to the present invention is that the engaging portion is provided at a tip end of the shaft rod in a protruding direction of the push rod.
この構成によると、突出方向における押棒の先端側から回転力付与手段の一部を挿入して軸棒を回転させる作業を行うことができる。この場合、ブレーキシリンダのシリンダ本体側に他の車載装置が配置されていても調整作業を行うことができる。また、ブレーキ解除時においては、押棒がシリンダ本体内に引き戻された状態で保持されるため、押棒の突出側にはスペースが確保される。したがって、当該スペースを利用して調整作業を行うことが可能となる。 According to this configuration, it is possible to perform an operation of rotating the shaft rod by inserting a part of the rotational force applying means from the tip end side of the push rod in the protruding direction. In this case, the adjustment work can be performed even if another in-vehicle device is arranged on the cylinder body side of the brake cylinder. Further, when the brake is released, the push rod is held in a state where it is pulled back into the cylinder body, so that a space is secured on the protruding side of the push rod. Therefore, adjustment work can be performed using the space.
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第6の特徴は、前記押棒の先端に取り付けられ、車両用ブレーキ装置のブレーキ機構と当該押棒とを連結するための連結部材を更に備え、当該連結部材には、外部から前記係合部に向かって開口する開口部が形成されており、当該開口部を開閉可能な蓋部が取り付けられていることである。 The sixth feature of the brake cylinder according to the present invention is that the brake cylinder according to the present invention further includes a connecting member that is attached to the tip of the push rod and connects the brake mechanism of the vehicle brake device and the push rod. An opening that opens from the outside toward the engaging portion is formed, and a lid that can open and close the opening is attached.
この構成によると、連結部材の開口部から回転力付与手段の一部を挿入して係合部を介して軸部を回転することができる。これにより、ブレーキ機構とブレーキシリンダとの連結を外すことなく突出長さを初期状態に戻すことが可能となる。
また、開口部に蓋部が取り付けられているため、開口部を当該蓋部によって閉じた状態とすることで、開口部を介して外部から押棒の軸穴内にゴミ等が侵入することを抑制できる。
According to this structure, a part of rotational force provision means can be inserted from the opening part of a connection member, and a shaft part can be rotated via an engaging part. This makes it possible to return the protruding length to the initial state without disconnecting the brake mechanism and the brake cylinder.
In addition, since the lid is attached to the opening, it is possible to prevent dust and the like from entering the shaft hole of the push rod from the outside through the opening by closing the opening with the lid. .
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第7の特徴は、前記突出長さ調整手段は、前記押棒に取り付けられるとともに当該押棒とともに移動可能なガイド部材を備え、当該ガイド部材に対して前記押棒が前記ピストンの移動方向と平行な方向に相対移動する際に所定の抵抗力が作用するように、当該ガイド部材が当該押棒に取り付けられていることである。 A seventh feature of the brake cylinder according to the present invention is that the protrusion length adjusting means includes a guide member that is attached to the push rod and is movable with the push rod, and the push rod is connected to the guide member. That is, the guide member is attached to the push rod so that a predetermined resistance force acts when moving in a direction parallel to the moving direction of the piston.
この構成によると、ガイド部材と押棒とが所定の抵抗力を有するように取り付けられているので、ガイド部材と押棒との間に、例えば摩擦力などの所定の抵抗力以上の力が作用すると、前記押棒が前記ガイド部材に対して変位して、ブレーキ解除時におけるシリンダ本体からの突出長さが調整される。これにより、簡易的な構成で突出長さの調整を行うことができる。
また、前記第1の特徴を有する場合、押棒の回転を拘束した状態で、回転力付与手段を用いて係合部を介して軸棒を軸周りに回転させることで、押棒をピストンの移動方向と平行に変位させることができるため、当該軸棒の回転により、押棒とガイド部材との間に所定の抵抗力以上の力を作用させることが可能となる。これにより、押棒の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることが可能となる。
According to this configuration, since the guide member and the push rod are attached so as to have a predetermined resistance force, when a force greater than a predetermined resistance force such as a friction force acts between the guide member and the push rod, The push rod is displaced with respect to the guide member, and the protruding length from the cylinder body when the brake is released is adjusted. Thereby, adjustment of protrusion length can be performed with a simple structure.
Further, in the case of having the first feature, in a state in which the rotation of the push rod is constrained, the push rod is rotated around the axis through the engaging portion using the rotational force applying means, so that the push rod is moved in the moving direction of the piston. Therefore, a force greater than a predetermined resistance force can be applied between the push rod and the guide member by the rotation of the shaft rod. Thereby, it is possible to easily return to the initial state from the state in which the protruding length of the push rod is adjusted.
また、本発明に係るブレーキシリンダにおける第8の特徴は、前記突出長さ調整手段は、前記押棒の外面において当該押棒の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面と、前記押棒と前記ガイド部材との間に配置される弾性部材と、を更に備え、前記ガイド部材には、少なくとも前記凹凸面側を開放させる空間が形成され、この空間に前記弾性部材が配置され、当該弾性部材が変形して前記凹凸面に係合することによって前記ガイド部材と前記押棒とが連結されるとともに、前記ガイド部材に所定以上の力が作用すると、前記弾性部材が変形によって前記凹凸面の凸部を乗り越えることで前記押棒が前記ガイド部材に対して変位することである。 Further, an eighth feature of the brake cylinder according to the present invention is that the protrusion length adjusting means includes an irregular surface formed by repeatedly arranging irregularities in the movement direction of the push rod on the outer surface of the push rod, the push rod and the guide. An elastic member disposed between the guide member and the guide member. The guide member is formed with a space that opens at least the uneven surface side. The elastic member is disposed in the space, and the elastic member is deformed. Then, the guide member and the push rod are connected by engaging with the uneven surface, and when a predetermined force is applied to the guide member, the elastic member gets over the convex portion of the uneven surface by deformation. Thus, the push rod is displaced with respect to the guide member.
従来、例えば特許文献1に記載の構成によれば、平坦なシリンダ内周面と弾性リング表面との摩擦力のみで摺動抵抗を発生させているため、シリンダ内周面の表面状態や摩耗、弾性リング表面の摩耗などによって、摩擦リング組立体の摺動抵抗が容易に不安定になってしまう。また、調整ネジによる調整であるので、摺動抵抗の調整及び管理が煩雑になる虞がある。
この点、上記第8の特徴を有する構成によると、弾性部材が変形して係合する(食い込む)形となるので、押棒とガイド部材との間の摩擦力ないし結合力を安定させることができる。これにより、簡易的な構成で摺動抵抗の調整及び管理を簡便に行うことが可能となる。
Conventionally, for example, according to the configuration described in Patent Document 1, since the sliding resistance is generated only by the frictional force between the flat cylinder inner peripheral surface and the elastic ring surface, the surface state and wear of the cylinder inner peripheral surface, The sliding resistance of the friction ring assembly easily becomes unstable due to wear on the surface of the elastic ring. In addition, since adjustment is performed using an adjustment screw, adjustment and management of sliding resistance may be complicated.
In this respect, according to the configuration having the eighth feature described above, the elastic member is deformed and engaged (engraved), so that the frictional force or coupling force between the push rod and the guide member can be stabilized. . Thereby, adjustment and management of sliding resistance can be easily performed with a simple configuration.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るブレーキシリンダのブレーキ非作動状態(ブレーキ解除状態)を示す全体断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is an overall cross-sectional view showing a brake non-operating state (brake release state) of a brake cylinder according to the first embodiment of the present invention.
本実施形態に係るブレーキシリンダ1はディスクブレーキ型のブレーキ装置に用いられ、圧縮空気(圧力流体)の供給により駆動するものである。ブレーキシリンダ1の両端(シリンダ本体側と押棒側)には、それぞれ図示しないブレーキ機構の一部であるブレーキテコが設置されており、ブレーキシリンダ1の押棒を突出方向に駆動することにより、当該一対のブレーキテコを動作させて当該ブレーキテコの先端に取り付けられた一対のブレーキパッド(制輪子)により、鉄道車両の車輪の回転に連動して回転する円板状のブレーキディスクを挟みこんで制動力を発生させる。 The brake cylinder 1 according to the present embodiment is used in a disc brake type brake device, and is driven by supply of compressed air (pressure fluid). Brake levers, which are part of a brake mechanism (not shown), are installed at both ends (cylinder main body side and push rod side) of the brake cylinder 1, respectively, The braking force is obtained by sandwiching a disc-shaped brake disc that rotates in conjunction with the rotation of the wheel of a railway vehicle by a pair of brake pads (control elements) attached to the tip of the brake lever by operating the brake lever. Is generated.
尚、ブレーキシリンダ1は、ディスクブレーキ型のブレーキ装置に用いる場合に限らず、押棒の先端側に制輪子を取り付けて、当該制輪子を車輪の踏面に当接させることにより制動力を発生させる踏面ブレーキ型のブレーキ装置に用いることもできる。 The brake cylinder 1 is not limited to use in a disc brake type brake device, and a tread surface that generates a braking force by attaching a control device to the tip side of the push rod and bringing the control device into contact with the tread surface of the wheel. It can also be used for a brake type brake device.
図1に示すように、ブレーキシリンダ1は、第1ケーシング部21と第2ケーシング部22とからなり内部空間2aを形成するシリンダ本体2と、当該内部空間2aに配置されるピストン3と、当該ピストン3とともに移動する軸棒4と、当該軸棒4に取り付けられた円筒状の押棒5と、当該押棒5のシリンダ本体2からの突出長さを調整する突出長さ調整手段6と、を主要な構成として備えている。
As shown in FIG. 1, the brake cylinder 1 includes a
第1ケーシング部21は有底の略カップ形状(シリンダ状)となっており、この第1ケーシング部21の開放側を閉鎖するように第2ケーシング部22がボルト23によって固定される。これによって前記内部空間2aが形成される。また、第1ケーシング部21の端部には、図示しないブレーキ装置のブレーキテコが連結されている。
The
ピストン3は、内部空間2aを2つに区画するように配置され、前記第1ケーシング部21の内周面に気密的に嵌合するとともに、軸方向に摺動可能に構成している。ピストン3によって前記内部空間2aが仕切られた一側の空間は圧力室2bとされ、この圧力室2bに、前記シリンダ本体2(第1ケーシング部21)に形成された、圧縮空気の給排口24が連通されている。この圧力室2bの気密性を向上させるために、前記ピストン3にはカップパッキン31が被着されている。
The
第1ケーシング部21内に配置されるピストン3には、外筒11の基端部がフランジ板12及びボルト13を介して固設されている。この外筒11の基端の内部には頭部フランジ14が収納されている。外筒11の軸端の内周面にはテーパ状の窄まり部15が形成されており、この窄まり部15によって頭部フランジ14の斜状の外縁部を先端側(押棒5の進出側)へ押動できるようになっている。また、外筒11には押動ピン16が内側へ向けて突設されて、この押動ピン16の先端が、前記頭部フランジ14を基端側(押棒5の退避側)へ押動できるようになっている。
A proximal end portion of the
軸棒4は、外周面に雄ネジ41が螺刻されており、押棒5の内周面における圧力室2b側の端部近傍に螺刻されている雌ネジ51に螺合した状態で設置されている。また、軸棒4における圧力室2b側に位置する基端部は頭部フランジ14に取り付けられており、軸棒4の他端には、六角ボルトのヘッド部に相当する六角形状の係合部42が設けられている。当該係合部42は軸棒4と一体的に形成されたものでもよいし、別部材として形成されて軸棒4に固着されたものであってもよい。
The
押棒5は、ピストン3の移動方向と平行に延びる軸穴を有する円筒状に形成されるとともに当該軸穴の内周面における圧力室2b側の端部近傍に雌ネジ51が螺刻されている。また、外周面には、当該押棒5の移動方向に凹凸を繰り返し並べて形成された凹凸面52を有する。尚、凹凸面52の凹凸の高低差は例えば0.3ミリメートル程度であり、当該凹凸面52は、突出長さ調整手段6の構成の一部を構成するものである。
The
また、押棒5の先端部には、ブレーキ装置のブレーキ機構の一部であるブレーキテコ(図示せず)が連結部材7を介して連結されており、ブレーキシリンダ1による駆動力をブレーキ機構に対して伝達することを可能としている。尚、連結部材7と押棒5とは、相対的な軸周りの回転を規制するためにピン等により固定されている。
In addition, a brake lever (not shown) which is a part of the brake mechanism of the brake device is connected to the tip of the
押棒5の先端の連結部材7には、外部から係合部42に向かって開口する開口部7aが形成されている。当該開口部7aは、押棒5側に向かって縮径するテーパ状に形成され内周には雌ネジが螺刻されている。この開口部7aには、当該雌ネジに螺合する雄ネジが外周に螺刻された蓋部8が着脱可能に螺着されており、当該開口を開閉可能となっている。
The connecting
また、当該押棒5と前記第2ケーシング部22との間には、当該第2ケーシング部22の第1ケーシング部21と逆側の端部に形成された挿通孔22aの開口部を覆うように、防塵のための可撓性のジャバラカバー25が設置されている。
Further, between the
突出長さ調整手段6は、押棒5に取り付けられるとともに押棒5とともに移動可能なガイド部材61と、押棒5の外面の凹凸面52と、前記押棒5と前記ガイド部材61との間に配置されるOリング(弾性部材)62と、からなる。なお、本実施形態では、弾性部材として、入手性が良く、また寸法精度が比較的高い、直径約5ミリメートルのほぼ円形断面を備えるOリングを用いているが、楕円形や矩形の断面形状を有するゴムなどの弾性部材を主原料としたものであっても良い。
The protruding length adjusting means 6 is arranged between the
ガイド部材61は、円筒状に形成され、前記軸棒4の外側にスラストベアリング(軸受)17を介して回転自在に支持されている。そして、このガイド部材61は、前記押棒5を挿通させる段付き状の軸孔を有するとともに、当該軸孔の大径状に形成された部位にOリング収容空間61aが構成されている。Oリング収容空間61aは、大径孔の底部(段付き部)61cと、その大径孔の開口端に嵌着された止め輪63との間に形成され、内側(押棒5の凹凸面52を臨む側)を開口させている。
The
前記Oリング収容空間61aには、複数個(4個)のOリング62を軸方向に並べて配置し、それぞれのOリング62の両端(隣り合うOリング62の間)にバックアップリング64を配置した構成となっている。大径孔の底部61cと止め輪63との間でOリング62が軸方向に若干押し潰される如くの弾性変形を呈するように、当該底部61c及び止め輪63の位置がOリング62の幅との関係で設定されている。これにより、Oリング62は内周側へ膨張し、押棒5の外周面の凹凸面52に係合することになる。従って、ガイド部材61に対して前記押棒5が前記ピストン3の移動方向と平行な方向に相対移動する際には所定の抵抗力が作用するようになっている。
In the O-
シリンダ本体2の第2ケーシング部22には回転止めボルト26が螺設されて、その先端部が、外筒11に設けられた長孔11a及びガイド部材61に設けられた長孔状の溝61bに挿通されている。この結果、外筒11及びガイド部材61の回転止めがなされている。尚、長孔11a、溝61bは長手方向がピストン3の移動方向と平行になるように形成されており、ブレーキ動作に伴って、ボルト26が長孔11a及び溝61b内で移動可能となっている。
The
また、前記ガイド部材61からは径方向に規制体65が突設され、この規制体65が、前記外筒11に設けられた長孔11bに挿通されている。長孔11bは、長手方向をピストン3の移動方向と平行になるように形成されている。一方、前記第2ケーシング部22にはストローク調整ボルト66が螺設され、前記ガイド部材61が所定のストロークだけ進出側に移動すると、前記規制体65がストローク調整ボルト66の先端に当接して、それ以上の進出側への移動が規制されるようになっている。なお、ストローク調整ボルト66は、回転させることでその先端位置を調整できるようになっている。
A restricting
第2ケーシング部22とピストン3との間には、ピストン3を退避方向へ付勢するための戻しバネ27が介在されている。また、頭部フランジ14とガイド部材61との間には、付勢バネ28が介在されている。
A
以上の構成で、図1のブレーキ非作動状態から給排口24に圧縮空気を供給すると、ピストン3が戻しバネ27に抗して図1の右方に押されるので、それに固定されている外筒11が右方へ移動する。すると、外筒11の基端部の内周面に形成されている窄まり部15が頭部フランジ14の外縁を押すので、頭部フランジ14も図1の右方に向かって移動し、軸棒4に連結されている押棒5も右方へ移動する。図2に押棒5が移動した状態(規制体65がストローク調整ボルト66に当接する位置まで移動した状態)を示す。なお、このときは、頭部フランジ14や軸棒4は回転せず、単純に外筒11によって押されるだけである。こうして押棒5が(外筒11及びガイド部材61を伴って)図1の右方へ押されて進出し、ブレーキ装置を作動させる。
With the above configuration, when compressed air is supplied to the supply /
続いて、給排口24から圧縮空気を排出すると、戻しバネ27によってピストン3が図1の左方へ押されるので、外筒11は左方へ引っ張られる。よって、頭部フランジ14が押動ピン16によって押され、軸棒4及びそれに連結されている押棒5も左方へ引っ張られて退避する。こうして図1の非作動状態に戻る。
Subsequently, when the compressed air is discharged from the supply /
一方、ブレーキパッドの制動面が摩耗すると、ブレーキを作動させるのに必要な押棒5のストロークが増大し、押棒5にOリング62を介して結合されているガイド部材61のストロークも大きくなる。このストロークがストローク調整ボルト66によって規定されているストロークを上回ると、規制体65がストローク調整ボルト66の先端に接当するので、ガイド部材61に対して大きな戻し力が加わる。従って、規制体65がストローク調整ボルト66の先端に当接した後は、Oリング62が変形して凹凸面52の凸部を乗り越えるので、それ以上の押棒5のストロークに相当する分だけ押棒5がガイド部材61に対して進出方向にズレる(変位する)。即ち、図1に示すブレーキ解除状態から、ピストン3が突出方向(図中右側)に移動することにより、図2に示すように規制体65がストローク調整ボルト66の先端に当接し、更にピストン3が突出方向に移動することにより、図3に示すようにガイド部材61のみを残して軸棒4及び押棒5等が突出方向に変位することになる。尚、図3においては、ガイド部材61に対する押棒5の変位を分かり易く説明するために、相対移動量を大きく記載しているが、通常、ブレーキ作動1回ごとのブレーキパッドの磨耗量は極めて小さいので、押棒5の1回あたりの変位量も、前記凹凸面52の凸部同士の間隔程度の小さなものとなる。
On the other hand, when the braking surface of the brake pad is worn, the stroke of the
押棒5とガイド部材61との相対変位が起こった後に給排口24から圧縮空気を排出してブレーキを解除すると、ピストン3が戻しバネ27によって図中左方へ戻され、これに引っ張られる外筒11の押動ピン16に頭部フランジ14が左方へ押される。すると、頭部フランジ14が軸棒4とともに回転して、軸棒4が押棒5から引き出される形となり、上述の押棒5のガイド部材61に対する進出方向の変位をネジ移動により吸収する。図4に、図3に示す状態から図1と同じブレーキ解除状態に戻ったときの状態を示す。図4に示すように、結果として、押棒5は上記のズレの分だけ進出方向に突出することになる。尚、図4において、図1に示す初期状態(初期位置)と比較したときのズレの量を矢印Xで示す。
When the compressed air is discharged from the supply /
こうして押棒5の突出長さが調整され、次回からは通常の押棒5のストロークで車両ブレーキ装置を作動させることができる。
Thus, the protruding length of the
図5は、長期間の使用によりブレーキパッドが相当量摩耗した場合において押棒5の突出長さが調整されているときのブレーキ解除状態を示す図である。図1に示すブレーキ解除状態と比較して押棒5が突出方向に相当量移動しており、シリンダ本体2からの突出長さが大きくなっている。
FIG. 5 is a diagram showing a brake release state when the protruding length of the
図5に示す状態において、使用しているブレーキパッドを磨耗前と同じ新しいブレーキパッドに交換する場合は、押棒5のブレーキ解除状態における位置を突出長さ調整手段6により調整される前の初期位置に戻す必要がある。
In the state shown in FIG. 5, when replacing the used brake pad with the same new brake pad as before wearing, the initial position before the position of the
本実施形態のブレーキシリンダ1においては、連結部材7の開口部7aに螺着された蓋部8を取り外すことにより、開口部7aを介して、例えば係合部42に係合するソケット91(回転力付与手段)、及び、当該ソケット91に直列的に連結したエクステンションバー92(回転力付与手段)を係合部42側に外部から挿入することが可能となる。
In the brake cylinder 1 of the present embodiment, by removing the
ソケット91を係合部42に取り付け、エクステンションバー92を介してラチェットハンドルレンチ93等(回転力付与手段)により所定の方向にソケット91を回転することで、大きな回転力を係合部42に伝達することが可能となる。その結果、係合部42を介して軸棒4に軸周りの回転力が作用し、連結部材7により軸周りの回転を拘束されている押棒5には、ネジ(雄ネジ41及び雌ネジ51)の作用により引き込み方向への力が作用することになる。これにより、押棒5は、ガイド部材61との間に配置されたOリング62から受ける抵抗力に抗して引き込み方向に変位することが可能となる。
The
尚、軸棒4を逆回転することにより、押棒5を突出方向に変位させることも可能である。また、ネジ(雄ネジ41及び雌ネジ51)のピッチの調整により、例えば、ピッチをより小さく形成することで、より小さな回転力で押棒5をピストン3の移動方向と平行に変位させることが可能となる。
The
このように、本実施形態に係るブレーキシリンダ1は、圧力流体が供給されることによりシリンダ本体2に対して相対移動するピストン3と、前記ピストン3と共に移動する軸棒4と、当該軸棒4に取り付けられた押棒5と、ブレーキ解除時の前記ピストン3の移動方向における当該押棒5の前記シリンダ本体2からの突出長さをブレーキ作動の際に調整する突出長さ調整手段6と、を備え、前記押棒5は、前記ピストン3の移動方向と平行に延びる軸穴を有する円筒状に形成されるとともに当該軸穴の内面の少なくとも一部に雌ネジ51が螺刻され、前記軸棒4は、外面の少なくとも一部に前記雌ネジ51と螺合する雄ネジ41が螺刻され前記軸穴に螺挿されているとともに外部から軸周りの回転力を付与するソケット91等の回転力付与手段と係合可能な係合部42を有している。
As described above, the brake cylinder 1 according to this embodiment includes the
この構成によると、押棒5の回転が連結部材7等により拘束された状態で、ソケット91にエクステンションバー92を介して連結したラチェットハンドルレンチ93等を用いて、係合部42を介して軸棒4を軸周りに回転させることで、当該軸棒4に対して押棒5をピストン3の移動方向と平行に移動させることができる。これにより、突出長さ調整手段6によりピストン3の移動方向における突出長さが調整されて所定位置で保持された押棒5をより小さい力で変位させることが可能となる。したがって、押棒5の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることが可能となる。
According to this configuration, in the state in which the rotation of the
また、押棒5に形成された当該軸穴の内周面における圧力室2b側の端部近傍の一部にのみ雌ネジ51が螺刻された構成であるため、ネジの回転抵抗を小さくすることができ、より小さな力で軸棒4を回転することが可能となる。
Further, since the
また、前記突出長さ調整手段6は、前記押棒5に取り付けられるとともに当該押棒5とともに移動可能なガイド部材61を備え、当該ガイド部材61に対して前記押棒5が前記ピストン3の移動方向と平行な方向に相対移動する際に所定の抵抗力が作用するように、当該ガイド部材61が当該押棒5に取り付けられている。
The protrusion length adjusting means 6 includes a
この構成によると、押棒5が当該ガイド部材61に対して相対移動する際に、ガイド部材61側から当該押棒5に対して所定の抵抗力を付与するように、当該ガイド部材61が当該押棒5に対して取り付けられているので、ガイド部材61と押棒5との間に所定の抵抗力以上の力が作用すると、前記押棒5が前記ガイド部材61に対して変位して、ブレーキ解除時におけるシリンダ本体2からの突出長さが調整される。これにより、簡易的な構成で突出長さの調整を行うことができる。
According to this configuration, when the
また、押棒5の回転を拘束した状態で、係合部42を介して軸棒4を軸周りに回転させることで、押棒5をピストン3の移動方向と平行に変位させることができるため、当該軸棒4の回転により、押棒5とガイド部材61との間に所定の抵抗力以上の力を作用させることが可能となる。これにより、押棒5の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることが可能となる。
In addition, by rotating the
また、前記突出長さ調整手段6は、前記押棒5の外面において当該押棒5の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面52と、前記押棒5と前記ガイド部材61との間に配置されるOリング62と、を更に備え、前記ガイド部材61には、少なくとも前記凹凸面52側を開放させる空間61aが形成され、この空間61aに前記Oリング62が配置され、当該Oリング62が変形して前記凹凸面52に係合することによって前記ガイド部材61と前記押棒5とが連結されるとともに、前記ガイド部材61に所定以上の力が作用すると、前記Oリング62が変形によって前記凹凸面52の凸部を乗り越えることで前記押棒5が前記ガイド部材61に対して変位する。
Further, the protrusion length adjusting means 6 is disposed between an
この構成によると、Oリング62が変形して係合する(食い込む)形となるので、押棒5とガイド部材61との間の摩擦力ないし結合力を安定させることができる。これにより、簡易的な構成で摺動抵抗の調整及び管理を簡便に行うことが可能となる。
According to this configuration, since the O-
また、弾性部材としてOリング62を用いることで、断面が例えば矩形状である弾性部材を用いた場合に比べて、前記凹凸面52の凹部に一層係合(食い込み)しやすくなり、摩擦力ないし結合力を安定させることができる。
Further, by using the O-
また、Oリング62が複数設けられているため、Oリングが単独で設けられている場合に比べて、押棒5とガイド部材61との間の摩擦力ないし結合力を一層安定させることができる。
In addition, since a plurality of O-
更には、複数のOリング62の間にバックアップリング64が設けられているので、Oリング62が隣のOリング62の内側に入り込んだり、隣のOリング62の外側に乗り上げたりすることが防止され、押棒5とガイド部材61との間を確実に摩擦力によって結合させることができる。
Furthermore, since the
また、前記係合部42は、前記押棒5の突出方向における前記軸棒4の先端に設けられているため、突出方向における押棒5の先端側からソケット91及びエクステンションバー92等の回転力付与手段の一部を挿入して軸棒4を回転させる作業を行うことができる。この場合、ブレーキシリンダ1のシリンダ本体2側に他の車載装置が配置されていても調整作業を行うことができる。また、ブレーキ解除時においては、押棒5がシリンダ本体2内に引き戻された状態で保持されるため、押棒5の突出側にはスペースが確保される。したがって、当該スペースを利用して調整作業を行うことが可能となる。
Further, since the engaging
また、押棒5の先端に取り付けられ、車両用ブレーキ装置のブレーキ機構と押棒5とを連結するための連結部材7を更に備え、連結部材7には、外部から前記係合部42に向かって開口する開口部7aが形成されており、開口部7aを開閉可能な蓋部8が取り付けられている。
The
この構成によると、連結部材7の開口部7aからソケット91及びエクステンションバー92等の回転力付与手段の一部を挿入して係合部42を介して軸部4を回転することができる。これにより、ブレーキ機構とブレーキシリンダ1との連結を外すことなく突出長さを初期状態に戻すことが可能となる。
また、開口部7aに蓋部8が取り付けられているため、開口部7aを当該蓋部8によって閉じた状態とすることで、開口部7aを介して外部から押棒5の軸穴内にゴミ等が侵入することを抑制できる。
According to this configuration, it is possible to rotate the
In addition, since the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係るブレーキシリンダについて説明する。図6は、第2実施形態に係るブレーキシリンダ101のブレーキ非作動状態を示す全体断面図である。図6に示すブレーキシリンダ101は、第1実施形態のブレーキシリンダ1と同様にディスク型のブレーキ装置に用いられるものであり、ブレーキシリンダ1と同様の構成要素を備えて同様に作動するように構成されている。即ち、ブレーキシリンダ101は、ブレーキシリンダ1と同様に、シリンダ本体2と、ピストン3と、軸棒112と、押棒5と、突出長さ調整手段6と、連結部材7と、を主要な構成として備えている(尚、図6では図1とは左右が逆の状態に対応する断面を図示している。)。但し、ブレーキシリンダ101は、自らの構成として備えられている回転力付与手段111が設けられている点と軸棒112に関する構成の一部の点とにおいて、ブレーキシリンダ1とは異なっている。尚、以下の説明では、ブレーキシリンダ101においてブレーキシリンダ1と同様に構成されて同様に作動する構成要素については、図6において図1と同一の符合を付して説明を割愛する。
(Second Embodiment)
Next, a brake cylinder according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is an overall cross-sectional view showing a brake non-operating state of the
図7は、軸棒112を示した図であって、図7(b)が切欠断面で示した軸棒の正面図、図7(a)が図7(b)の左側面図、図7(c)が図7(b)の右側面図を示したものである。図6及び図7に示すように、軸棒112は、その軸中心部にピストン3の移動方向と平行に延びる中心孔112aを有するように形成されている。この中心孔112aは、軸長手方向と垂直な断面が円形の丸孔として形成されており、連結部材7に対向するように配置される一方の端部112bにおいて開口するように形成されている。また、端部112bの外周には、後述する回転力付与手段111の筒状蓋部材115と螺合させるための雄ネジ部分112cが形成されている。この雄ネジ部分112cは、軸棒4の胴体部分の外周に形成されている雄ネジ41とは回転方向が逆方向のネジとして形成されており、回転力付与手段111と係合する本実施形態における係合部として構成されている。
7 is a view showing the
図6に示すように、回転力付与手段111は、棒部材(棒状部)113、手動調整ツマミ(回転操作部)114、筒状蓋部材115、ピン116を備えて構成されている。この回転力付与手段111は、第1実施形態の場合とは異なり、ブレーキシリンダ1に構成要素として組み込まれる形態で構成されており、別途準備する必要がないようになっている。
As shown in FIG. 6, the rotational force applying means 111 includes a rod member (rod-like portion) 113, a manual adjustment knob (rotation operation portion) 114, a
図8は、本実施形態の棒状部を構成する棒部材113を示した図であって、図8(b)が正面図、図8(a)が左側面図を示したものである。図6及び図8に示すように、棒部材113は、同一断面で延びる棒状に形成されており、軸棒112の端部112bに設けられた開口から中心孔112aに対して嵌挿されるようになっている。そして、棒部材113における長手方向と垂直な断面は、平行な位置で対向する一対の平面部113a・113aと、対向する一対の円弧部113b・113bとが周囲四方に配置されることで形成される外形形状となっている。一対の円弧部113b・113bがいずれも配置される円の直径は、軸棒112の中心孔112aよりも僅かに小さい寸法となるように設定されている。また、棒部材113は、軸棒112から突出するように配置される一方の端部に長手方向と垂直に延びるように貫通形成されたピン孔113cが設けられている。このピン孔113cには、ピン116が挿通されるようになっている。ピン孔113cに挿通されるピン116を介して手動調整ツマミ114が棒部材113に連結されるようになっている。尚、本実施形態では、手動調整ツマミ(回転操作部)114と棒部材(棒状部)113とが別体に形成されてピン116で連結される構成になっているが、この通りでなくてもよい。例えば、手動調整ツマミ114と棒部材113とが一体に形成されているものであってもよい。
FIG. 8 is a view showing the
図9は、手動調整ツマミ114を示した図であって、図9(b)が正面側から見た断面図、図9(a)が左側面図を示したものである。図6及び図9に示すように、手動調整ツマミ114には、一方の端部に設けられた六角外形のツマミ部分114aと他方の端部に設けられた開口114bとが形成され、開口114bには、棒部材113の一方の端部が挿入されるようになっている。また、手動調整ツマミ114には、開口114bを介して側方に貫通する一対のピン支持孔114c・114cが形成されている。そして、開口114bに棒部材113の一方の端部が挿入された状態でピン116が一対のピン支持孔114c・114c及びピン孔113cに嵌挿されることで、手動調整ツマミ114と棒部材113とがピン116を介して連結されるようになっている。また、手動調整ツマミ114は、一方の端部のツマミ部分114aと他方の端部の開口114bとの間の外周縁部114dが、円形外形となるように形成されている。そして、手動調整ツマミ114は、外周縁部114dにて連結部材7に対してその中心部分に貫通形成された回転支持孔117において回転自在に支持されており、ツマミ部分114aが連結部材7から外方に突出した状態に配置されるようになっている。このため、ツマミ部分114aを手動で回転操作することで、連結部材7に対して手動調整ツマミ114が回転し、この手動調整ツマミ114にピン116を介して連結された棒部材113も回転するようになっている。即ち、手動調整ツマミ114は、連結部材7に対して回転自在に支持されるとともに外部から付与される軸回りの回転力を棒部材113に伝達する本実施形態の回転操作部を構成している。尚、手動調整ツマミ114は、必ずしも手動で操作しなくてもよく、レンチ等の工具を用いて回転操作を行うこともできる。
9A and 9B are diagrams showing the
図10は、筒状蓋部材115を示した図であって、図10(b)が正面側から見た断面図、図10(a)が左側面図を示したものである。図6及び図10に示すように、筒状蓋部材115は、筒状に形成されており、一方の端部には棒部材113が貫通して係合するように棒部材113の外周形状に対応した内周形状に形成された係合孔115aが開口形成され、他方の端部には軸棒112の一方の端部112bが挿入される軸棒挿入孔115bが開口形成されている。この軸棒挿入孔115bの内壁部分には軸棒112の雄ネジ部分112cと螺合する雌ネジ部分115cが形成されている。このため、軸棒112の一方の端部112bが筒状蓋部材115に螺挿されることで、雄ネジ部分112cと雌ネジ部分115cとが、軸棒112の雄ネジ41と押棒5の雌ネジ51との螺合方向と逆方向に螺合するようになっている。このように、筒状蓋部材115は、係合孔115aで棒部材113と係合するとともに(押棒5の突出方向における)軸棒112の先端に設けられている係合部である雄ネジ部分112cに対して被さる状態で係合するようになっており、これにより、回転力付与手段111が棒部材113を介して雄ネジ部分(係合部)112cに係合するようになっている。
10A and 10B are views showing the
上述したブレーキシリンダ101は、給排口24から圧縮空気が供給されることで第1実施形態のブレーキシリンダ1と同様にブレーキ動作を行い、給排口24から圧縮空気が排出されることでブレーキシリンダ1と同様にブレーキ解除動作を行う。そして、ブレーキパッドの制動面が磨耗すると、ブレーキシリンダ1と同様に突出長さ調整手段6によって押棒5の突出長さが調整される。しかし、ブレーキシリンダ101においては、使用しているブレーキパッドを磨耗前と同じ新しいブレーキパッドに交換する場合は、第1実施形態のようなソケット91、エクステンションバー92、ラチェットハンドルレンチ93等の回転力付与手段を別途準備する必要がなく、ブレーキシリンダ101に備えられている回転力付与手段111により、押棒5のブレーキ解除状態における位置を突出長さ調整手段6により調整される前の初期位置に戻すことができるようになっている。
The
ブレーキシリンダ101においては、ブレーキパッドを交換する場合は、連結部材7から外方に突出するように露出した手動調整ツマミ114のツマミ部分114aを所定の方向に回転操作することで、この手動調整ツマミ114とともにピン116を介して棒部材113が連結部材7に対して回転されることになる。そして、棒部材113のこの回転に伴って棒部材113に対して係合孔115aで係合する筒状蓋部材115が回転し、この筒状蓋部材115に対して雌ネジ部分115cと雄ネジ部分112cとのネジ結合により係合する軸棒112に軸回りの回転力が作用することになる。この結果、連結部材7により軸回りの回転を拘束されている押棒5には、ネジ(雄ネジ41及び雌ネジ51)の作用により引き込み方向への力が作用することになる。これにより、押棒5は、ガイド部材61との間に配置されたOリング62から受ける抵抗力に抗して引き込み方向に変位することが可能になる。
In the
以上説明したように、本実施形態に係るブレーキシリンダ101によると、連結部材7に回転自在に支持された手動調整ツマミ(回転操作部)114を回転操作することで、軸棒112の中心孔112aに嵌挿された棒部材(棒状部)113及び雄ネジ部分(係合部)112cを介して軸棒112を軸周りに回転させ、軸棒112に対して押棒5をピストン3の移動方向と平行に移動させることができる。そして、手動調整ツマミ114及び棒部材113を有してなる回転力付与手段111がブレーキシリンダ101において備えられているため、軸棒112の係合部に係合させる回転力付与手段を別途準備しなくてもよく、押棒5の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることを更に簡易且つ速やかに行うことができる。
As described above, according to the
また、ブレーキシリンダ101によると、棒部材113が貫通して係合する係合孔115aが設けられた筒状に形成される筒状蓋部材115を軸棒112の先端に設けられた雄ネジ部分(係合部)112cに被せて係合させることで、ブレーキシリンダ101に備え付けられた回転力付与手段111において、棒部材113を介して軸棒112の係合部に係合させる構成を簡易な機構で実現できる。
Further, according to the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係るブレーキシリンダについて説明する。図11は、第3実施形態に係るブレーキシリンダ102のブレーキ非作動状態を示す全体断面図である。図11に示すブレーキシリンダ102は、第1実施形態のブレーキシリンダ1と同様にディスク型のブレーキ装置に用いられるものであり、ブレーキシリンダ1と同様の構成要素を備えて同様に作動するように構成されている。即ち、ブレーキシリンダ102は、ブレーキシリンダ1と同様に、シリンダ本体2と、ピストン3と、軸棒119と、押棒5と、突出長さ調整手段6と、連結部材7と、を主要な構成として備えている(尚、図11では図1とは左右が逆の状態に対応する断面を図示している。)。但し、ブレーキシリンダ102は、第2実施形態のブレーキシリンダ101と同様に自らの構成として備えられている回転力付与手段118が設けられている点と軸棒119に関する構成の一部の点とにおいて、ブレーキシリンダ1とは異なっている。尚、以下の説明では、ブレーキシリンダ102においてブレーキシリンダ1と同様に構成されて同様に作動する構成要素については、図11において図1と同一の符合を付して説明を割愛する。
(Third embodiment)
Next, a brake cylinder according to a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is an overall cross-sectional view showing a brake non-operating state of the
図11の断面図に示すように、軸棒119は、その軸中心部にピストン3の移動方向と平行に延びる中心穴119aを有するように形成されている。この中心孔119aは、軸長手方向と垂直な断面が六角形断面の孔として形成されており、連結部材7に対向するように配置される一方の端部において開口するように形成されている。この中心孔119aは、後述するように、回転力付与手段118と係合する本実施形態の係合部として構成されている。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 11, the
図11の断面図に示すように、回転力付与手段118は、棒状部120及び回転操作部121を備えて構成されている。これらの棒状部120及び回転操作部121は、一体的に形成されている。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 11, the rotational force imparting means 118 includes a rod-shaped
棒状部120は、根元部分120aと六角断面部分120bとからなる棒状に形成されている。根元部分120aは、丸棒部分として形成されており、その一方側が回転操作部120と一体化され、その他方側が六角断面部分120bに連続するように形成されている。また、六角断面部分120bは、その長手方向と垂直な断面が六角形形状となるように形成されている。そして、棒状部120は、その六角断面部分120bが軸棒119の端部に設けられた開口から中心孔119aに対して嵌挿されるようになっている。軸棒119の中心孔119aは六角断面部分120bの外形に対応した六角形断面の孔として形成されているため、中心孔119aに嵌挿された棒状部120は、この中心孔119aに対して周方向に回転しようとすると係合するようになっている。即ち、中心孔119aは、棒状部120と係合する内面を有するように形成されることで、本実施形態における係合部として設けられている。
The rod-shaped
回転操作部121は、ツマミ部分121aと回転ヘッド部分121bとで構成されており、六角外形となるように形成されたツマミ部分121aが回転ヘッド部分121bに固設されている。また、回転ヘッド部分121bは、周囲が円形外形となるように形成されており、ツマミ部分121aが固設されている側とは反対側にて棒状部120aと一体形成されている。そして、回転操作部121は、回転ヘッド部分121bの周囲の外周縁部にて連結部材7に対してその中心部分に貫通形成された回転支持孔117において回転自在に支持されており、ツマミ部分121aが連結部材7から外方に突出した状態に配置されるようになっている。このため、ツマミ部分121aを手動で回転操作することで、連結部材7に対して回転操作部121が回転し、この回転操作部121とともに棒状部120も回転するようになっている。即ち、回転操作部121は、連結部材7に対して回転自在に支持されるとともに外部から付与される軸周りの回転力を棒状部120に伝達するように構成されている。そして、この回転操作部121は、棒状部120を介して軸棒119の係合部である中心孔119aに係合するようになっている。尚、回転操作部121は、必ずしも手動で操作しなくてもよく、レンチ等の工具を用いて回転操作を行うこともできる。
The
上述したブレーキシリンダ102は、給排口24から圧縮空気が供給されることで第1実施形態のブレーキシリンダ1と同様にブレーキ動作を行い、給排口24から圧縮空気が排出されることでブレーキシリンダ1と同様にブレーキ解除動作を行う。そして、ブレーキパッドの制動面が磨耗すると、ブレーキシリンダ1と同様に突出長さ調整手段6によって押棒5の突出長さが調整される。しかし、ブレーキシリンダ102においては、使用しているブレーキパッドを磨耗前と同じ新しいブレーキパッドに交換する場合は、第1実施形態のようなソケット91やエクステンションバー92等の回転力付与手段を別途準備する必要がなく、ブレーキシリンダ102に備えられている回転力付与手段118により、押棒5のブレーキ解除状態における位置を突出長さ調整手段6により調整される前の初期状態に戻すことができる。
The
ブレーキシリンダ102においては、ブレーキパッドを交換する場合は、連結部材7から外方に突出するように露出した回転操作部118のツマミ部分121aを所定の方向に回転操作することで、この回転操作部121とともに棒状部120が連結部材7に対して回転されることになる。そして、棒状部120が嵌挿されている軸棒119の中心孔119aの内面が棒状部120と係合するため、棒状部120の回転とともに軸棒119に軸周りの回転力が作用することになる。この結果、連結部材7により軸周りの回転を拘束されている押棒5には、ネジ(雄ネジ41及び雌ネジ51)の作用により引き込み方向への力が作用することになる。これにより、押棒5は、ガイド部材61との間に配置されたOリング62から受ける抵抗力に抗して引き込み方向に変位することが可能になる。
In the
以上説明したように、本実施形態に係るブレーキシリンダ102によると、連結部材7に対して回転自在に支持された回転操作部121を回転操作することで、軸棒119の中心孔119aに嵌挿された棒状部120を軸周りに回転させ、軸棒119に対して押棒5をピストン3の移動方向と平行に移動させることができる。そして、回転操作部121及び棒状部120を有してなる回転力付与手段118がブレーキシリンダ102において備えられているため、軸棒119の係合部に係合させる回転力付与手段を別途準備しなくてもよく、押棒5の突出長さが調整された状態から容易に初期状態に復帰させることを更に簡易且つ速やかに行うことができる。
As described above, according to the
また、ブレーキシリンダ102によると、軸棒119の中心孔119aを棒状部120と係合する内面を有するように形成することで、ブレーキシリンダ102に備え付けられた回転力付与手段118において、棒状部120を介して軸棒119の係合部に係合させる構成を簡易な機構で実現できる。
Further, according to the
以上、本発明の第1乃至第3実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。例えば、以下のように変形して実施することも可能である。 Although the first to third embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. It can be done. For example, the present invention can be modified as follows.
上述の実施形態においては、ブレーキ装置の駆動源としてのシリンダ装置には、空気の圧力により駆動する空気シリンダ装置を用いたが、これに限られず、油圧により駆動するシリンダ装置等を用いてもよい。 In the above-described embodiment, the air cylinder device that is driven by the air pressure is used as the cylinder device as the drive source of the brake device. However, the present invention is not limited to this, and a cylinder device that is driven by hydraulic pressure may be used. .
また、押棒5の外周面に凹凸面52を形成する場合に限らず、外周面をフラットな状態として押棒5がOリング62等の弾性部材から受ける摩擦力により所定の抵抗力を付与するように構成してもよい。この場合押棒5の外周面の加工が容易であり、加工コストを減らすことができる。また、押棒5の表面に当該押棒5の移動方向に凹凸を繰り返し並べて凹凸面52を形成する場合に限らず、表面にブラスト加工等の表面処理を施して摩擦力を調整することも可能である。
Moreover, not only when the
また、押棒5とガイド部材61とが弾性部材を介して連結されている場合に限らず、押棒がガイド部材に対してピストンの移動方向と平行に移動する際に所定の抵抗力が作用するように、例えば、所定の回転抵抗を有する歯車機構を駆動させながら押棒がガイド部材に対して移動する構成等の機械的な構成により押棒とガイド部材とが連結されていてもよい。
Further, not only when the
なお、本発明の実施形態の説明に用いた図1〜11は、設計図と同等の精度で記載されており、各構成の比率は正確なものである。 In addition, FIGS. 1-11 used for description of embodiment of this invention are described with the precision equivalent to a design drawing, and the ratio of each structure is exact.
1 ブレーキシリンダ
2 シリンダ本体
3 ピストン
4 軸棒
5 押棒
6 突出長さ調整手段
7 連結部材
8 蓋部
42 係合部
52 凹凸面(突出長さ調整手段)
61 ガイド部材(突出長さ調整手段)
62 Oリング(弾性部材、突出長さ調整手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
61 Guide member (projection length adjusting means)
62 O-ring (elastic member, protrusion length adjusting means)
Claims (8)
圧力流体が供給されることによりシリンダ本体に対して相対移動するピストンと、前記ピストンと共に移動する軸棒と、当該軸棒に取り付けられた押棒と、ブレーキ解除時の前記ピストンの移動方向における当該押棒の前記シリンダ本体からの突出長さをブレーキ作動の際に調整する突出長さ調整手段と、
前記押棒の先端に取り付けられて車両用ブレーキ装置のブレーキ機構と当該押棒とを連結するための連結部材と、
を備え、
前記連結部材は、前記押棒の軸周りの回転を拘束し、
前記押棒は、前記ピストンの移動方向と平行に延びる軸穴を有する円筒状に形成されるとともに当該軸穴の内面の少なくとも一部に雌ネジが螺刻され、
前記軸棒は、外面の少なくとも一部に前記雌ネジと螺合する雄ネジが螺刻され前記軸穴に螺挿されているとともに外部から軸周りの回転力を付与する回転力付与手段と係合可能な係合部を有することを特徴とするブレーキシリンダ。 A brake cylinder used in a vehicle brake device,
A piston that moves relative to the cylinder body when supplied with pressure fluid, a shaft rod that moves together with the piston, a push rod that is attached to the shaft rod, and the push rod in the direction of movement of the piston when the brake is released Projecting length adjusting means for adjusting the projecting length from the cylinder body when the brake is operated,
A connecting member attached to the tip of the push rod for connecting the brake mechanism of the vehicle brake device and the push rod;
With
The connecting member restrains rotation around the axis of the push rod,
The push rod is formed in a cylindrical shape having a shaft hole extending in parallel with the moving direction of the piston, and a female screw is threaded on at least a part of the inner surface of the shaft hole,
The shaft rod is engaged with a rotational force applying means for applying a rotational force around the shaft from the outside while a male screw threadedly engaged with the female screw is threaded into at least a part of the outer surface and screwed into the shaft hole. A brake cylinder having a mating engagement portion.
前記軸棒は、その軸中心部に前記ピストンの移動方向と平行に延びる中心孔を有するように形成され、
前記回転力付与手段は、前記中心孔に嵌挿される棒状部と、前記連結部材に対して回転自在に支持されるとともに外部から付与される軸周りの回転力を前記棒状部に伝達する回転操作部と、を有し、前記棒状部を介して前記係合部に係合することを特徴とする請求項1に記載のブレーキシリンダ。 Further comprising the rotating force applying hand stage,
The shaft rod is formed so as to have a center hole extending in parallel with the moving direction of the piston at the center of the shaft,
The rotational force applying means is a rotational operation for transmitting a rotational force about an axis applied from the outside while being rotatably supported to the connecting member and a rod-shaped portion inserted into the center hole to the rod-shaped portion. The brake cylinder according to claim 1, wherein the brake cylinder is engaged with the engagement portion via the rod-shaped portion.
当該連結部材には、外部から前記係合部に向かって開口する開口部が形成されており、当該開口部を開閉可能な蓋部が取り付けられていること特徴とする請求項5に記載のブレーキシリンダ。 A connecting member that is attached to the tip of the push rod and connects the brake mechanism of the vehicle brake device and the push rod;
The brake according to claim 5, wherein the connecting member is formed with an opening that opens from the outside toward the engaging portion, and a lid that can open and close the opening is attached. Cylinder.
前記押棒に取り付けられるとともに当該押棒とともに移動可能なガイド部材を備え、
当該ガイド部材に対して前記押棒が前記ピストンの移動方向と平行な方向に相対移動する際に所定の抵抗力が作用するように、当該ガイド部材が当該押棒に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のブレーキシリンダ。 The protrusion length adjusting means is
A guide member attached to the push bar and movable with the push bar;
The guide member is attached to the push rod so that a predetermined resistance acts when the push rod moves relative to the guide member in a direction parallel to the moving direction of the piston. The brake cylinder according to any one of claims 1 to 6.
前記押棒の外面において当該押棒の移動方向に凹凸を繰返し並べて形成された凹凸面と、
前記押棒と前記ガイド部材との間に配置される弾性部材と、
を更に備え、
前記ガイド部材には、少なくとも前記凹凸面側を開放させる空間が形成され、この空間に前記弾性部材が配置され、
当該弾性部材が変形して前記凹凸面に係合することによって前記ガイド部材と前記押棒とが連結されるとともに、
前記ガイド部材に所定以上の力が作用すると、前記弾性部材が変形によって前記凹凸面の凸部を乗り越えることで前記押棒が前記ガイド部材に対して変位することを特徴とする
請求項7に記載のブレーキシリンダ。 The protrusion length adjusting means is
An irregular surface formed by repeatedly arranging irregularities in the moving direction of the push rod on the outer surface of the push rod,
An elastic member disposed between the push rod and the guide member;
Further comprising
In the guide member, a space for opening at least the uneven surface side is formed, and the elastic member is disposed in this space,
The elastic member is deformed and engaged with the concavo-convex surface to connect the guide member and the push rod,
The said push rod is displaced with respect to the said guide member when the force more than predetermined acts on the said guide member, when the said elastic member gets over the convex part of the said uneven surface by a deformation | transformation. Brake cylinder.
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