JP2021025546A - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、車輪間隔を変更可能な車両のブレーキ装置について軽量化の課題に鑑みてなされたものであり、剛性の低下を抑制しつつ軽量化が可能な車両用ブレーキ装置を提供することを目的の一つとしている。【解決手段】車両用ブレーキ装置１００は、車輪９２に制動力を与えるブレーキ機構１０と、ブレーキ機構１０を車輪９２の車軸方向の第１位置と、第１位置より外側の第２位置とに移動可能に支持するリンク機構２８とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用ブレーキ装置に関する。

レール間隔が異なる路線へ乗り入れ可能なフリーゲージトレインが知られている。フリーゲージトレインは、車輪間隔を変更するときにブレーキキャリパの車軸方向の位置を変更するように構成されている。例えば、特許文献１には、ブレーキキャリパの車軸方向の位置を変更可能な鉄道車両のディスクブレーキが記載されている。このディスクブレーキは、車輪間隔の可変範囲に応じて、車輪のディスクロータを挟持するブレーキキャリパを車体側に対して車軸方向へ移動可能に支持する平行な２本の支持用ガイドピンを備える。ブレーキキャリパは、ベアリングを介して２本の支持用ガイドピンに支持され、車輪の車軸方向の移動に対応して同じ方向にスライドする。

特開平１０−２３０８５０号公報

本発明者らは、車両用ブレーキ装置について検討し以下の認識を得た。
車両用ディスクブレーキには軽量化の要請がある。しかし、特許文献１に記載のディスクブレーキは、ブレーキキャリパの支持用に長くて重い支持用ガイドピンを用いるので軽量化は困難である。ガイドピンの直径を小さくして軽量化することも考えられるが、この場合、ガイドピンの強度が低下し、ガイドピンに支持されるブレーキキャリパの剛性が低下する。これらから、本発明者らは、ブレーキ装置の軽量化と剛性の維持とは二律背反の関係にあることを認識した。

本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、車輪間隔を変更可能な車両のブレーキ装置に関して、剛性の低下を抑制しつつ軽量化が可能な車両用ブレーキ装置を提供することを目的の一つとしている。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用ブレーキ装置は、車輪に制動力を与えるブレーキ機構と、ブレーキ機構を車輪の車軸方向の第１位置と、第１位置より外側の第２位置とに移動可能に支持するリンク機構とを備える。

なお、以上の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、プログラム、プログラムを記録した一時的なまたは一時的でない記憶媒体、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、車輪間隔を変更可能な車両のブレーキ装置に関して、剛性の低下を抑制しつつ軽量化が可能な車両用ブレーキ装置を提供できる。

本発明の実施の形態に係る車両用ブレーキ装置の概略的な構成を示す側面図である。 図１のブレーキ機構が第１位置にある状態を示す底面図である。 図１の車両用ブレーキ装置のアクチュエータを示す模式図である。 図１のブレーキ機構が第２位置にある状態を示す底面図である。 図１のブレーキ機構が第１位置にある状態の位置保持機構を示す図である。 図１のブレーキ機構が中間位置にある状態の位置保持機構を示す図である。 図１のブレーキ機構が第２位置にある状態の位置保持機構を示す図である。 図７の位置保持機構の当接機構を拡大して示す断面図である。

以下、本発明を好適な実施形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

［実施の形態］
図面を参照して、本発明の実施の形態に係る車両用ブレーキ装置１００の構成を説明する。一例として、ブレーキ装置１００は、軌間の異なる鉄道線路を走行するため、走行軌間に応じて左右の車輪の間隔を変換する軌間可変型の鉄道車両（例えば、フリーゲージトレイン）のブレーキ装置として好適に用いられる。図１は、ブレーキ装置１００の構成を示す側面図である。ブレーキ装置１００は、車輪９２に制動力を与えるブレーキ機構１０と、ブレーキ機構１０を車体９０に対して車輪９２の車軸方向に移動可能に支持するリンク機構２８とを備える。本実施形態では、リンク機構２８は平行リンク機構である。

以下、各図において、車輪９２の車軸９４の延伸方向を「車軸方向」といい、その中心軸線Ｌａを中心とする円の円周方向、半径方向をそれぞれ「周方向」、「径方向」とする。また、以下、便宜的に、径方向でブレーキ機構１０から車軸９４に向いた側を車輪側（図１中で左側）と、車輪側と反対側を反車輪側（図１中で右側）という。また、車軸方向で一方の車輪９２から車軸９４の車軸方向中心に向かう側を内側といい、その反対側を外側という。

図２は、ブレーキ機構１０が第１位置にある状態を示す底面図である。この図では、リンク機構２８の後述するリンクアーム３１、３２を外して示している。本実施形態のブレーキ機構１０は、キャリパボディ１２と、一対のブレーキパッド１４と、一対のバックプレート１５と、アクチュエータ２０とを含むディスクブレーキである。一対のブレーキパッド１４は、車輪９２（ブレーキディスク）を挟んで配置され、車輪９２に押し付けられることにより制動力を発生させる制輪子として機能する。バックプレート１５は、ブレーキパッド１４を保持する制輪子保持部として機能する。

キャリパボディ１２は、一対のキャリパ梃子１６と、一対のキャリパ梃子１６の支点部１６ｆを離隔した位置で支持する梃子連結部材１８とを備えている。キャリパ梃子１６は、互いに連結された上アーム１６ｈと、上アーム１６ｈの下側に配置される下アーム１６ｊとを含む。上アーム１６ｈおよび下アーム１６ｊは、それぞれ反車輪側の端に設けられた入力部１６ｂと、車輪側の端に設けられた出力部１６ｐとを有する。入力部１６ｂは、アクチュエータ２０のシリンダ出力部にシリンダピン２０ｐを介して取り付けられる。出力部１６ｐには、ブレーキパッド１４とバックプレート１５とがプレートピン１５ｐを介して取り付けられる。

上アーム１６ｈおよび下アーム１６ｊは、入力部１６ｂと出力部１６ｐの間に設けられた支点部１６ｆを有する。入力部１６ｂは力点に対応し、出力部１６ｐは作用点に対応し、支点部１６ｆは支点に対応する。

上アーム１６ｈおよび下アーム１６ｊは、中間接続部１６ｍと、出力側接続部１６ｎとにより互いに接続される。中間接続部１６ｍは、上下の支点部１６ｆの間において上下に延びる筒状の部分である。出力側接続部１６ｎは、上下の出力部１６ｐの間において上下に延びる筒状の部分である。

上アーム１６ｈおよび下アーム１６ｊは一体的に運動する。したがって、以下の説明において、入力部１６ｂ、支点部１６ｆ、出力部１６ｐは、上下の入力部１６ｂ、上下の支点部１６ｆ、上下の出力部１６ｐを意味する。

支点部１６ｆは、支点ピン１８ｐを介して梃子連結部材１８の両端部に連結される。梃子連結部材１８は、車軸方向に延在する腕状の部材で、その両端に車軸方向内側の支点部１６ｆと車軸方向外側の支点部１６ｆとが取り付けられ、内外の支点部１６ｆの離隔距離を一定に保つ。このように構成されたキャリパボディ１２は、入力部１６ｂにアクチュエータ２０から駆動力が入力されると、出力部１６ｐがバックプレート１５を介してブレーキパッド１４を車輪９２に押し付け、車輪９２に制動力を生じさせる。

図３は、アクチュエータ２０を概略的に示す模式図である。アクチュエータ２０には、公知の様々なブレーキアクチュエータを採用できる。アクチュエータ２０は、作動流体の圧力を用いて走行中の車両に制動力を作用させる機能を有する。アクチュエータ２０は、例えば付勢部材の付勢力を用いて駐車中の車両に制動力を作用させる機能を有してもよい。本実施形態のアクチュエータ２０は、本体部２０ｂと、本体部２０ｂから車軸方向に進退する進退部２０ｃと、進退部２０ｃを進退させる駆動機構２０ｄとを有する。アクチュエータ２０はブレーキシリンダ装置と称されることがある。

進退部２０ｃの先端にシリンダ出力部２０ｈが設けられ、本体部２０ｂの進退部２０ｃとは反対側の面にシリンダ出力部２０ｊが設けられる。シリンダ出力部２０ｈ、２０ｊには、シリンダピン２０ｐを介してキャリパ梃子１６の入力部１６ｂが取り付けられる。駆動機構２０ｄは、図示しない供給源から供給される作動流体（例えば、空気）の圧力状態により、進退部２０ｃを進退させ、２つのシリンダ出力部２０ｈ、２０ｊ間の車軸方向の離隔距離を変化させる。この例では、圧縮空気の空圧状態により進退部２０ｃを進退させる。

第１の空圧状態では、図３の実線で示すように、進退部２０ｃは突出してシリンダ出力部２０ｈ、２０ｊの離隔距離が大きくなる。離隔距離が大きくなると、一対の入力部１６ｂが開き、出力部１６ｐが閉じ、ブレーキパッド１４が車輪９２に押し付けられ、制動力が発生する。第２の空圧状態では、図３の破線で示すように、進退部２０ｃは後退して出力部２０ｈ、２０ｊの離隔距離が小さくなる。離隔距離が小さくなると、一対の入力部１６ｂが閉じ、出力部１６ｐが開き、制動力が解除される。例えば、第１の空圧状態は第２の空圧状態より高圧の状態であってもよい。

図４も参照して、リンク機構２８を説明する。図４は、ブレーキ機構１０が第２位置にある状態を示す底面図である。前述したように、図４に示すリンク機構２８は平行リンク機構である。まず、車軸方向における、ブレーキ機構１０の第１位置と第２位置を説明する。第１位置は、狭軌など軌間が狭い鉄道線路を走行するために、内側に移動した車輪９２に対応してブレーキ機構１０が内側に移動した位置をいう（図２を参照）。第２位置は、標準軌など軌間が広い鉄道線路を走行するために、外側に移動した車輪９２に対応してブレーキ機構１０が外側に移動した位置をいう（図４を参照）。なお、この明細書では、ブレーキ機構１０を第１位置と第２位置との間で移動させることを「軌間変換」ということがある。

リンク機構２８は、上述のように車体９０に対する車輪９２の位置が変化した場合に、車輪９２の位置に対応してブレーキ機構１０を車体９０に対して移動可能に支持する機構である。つまり、軌間変換の際、リンク機構２８は、ブレーキ機構１０を第１位置と第２位置との間で車軸方向に移動可能に支持する。

リンク機構２８は、一対の平行リンク３０と、車体９０に固定されるベース部３６と、位置保持機構４０とを含む。位置保持機構４０については後述する。

一対の平行リンク３０の一方は、ブレーキ機構１０より下側に設けられ、ブレーキ機構１０を下から支持する。一対の平行リンク３０の他方は、ブレーキ機構１０より上側に設けられ、ブレーキ機構１０を上から支持する。つまり、ブレーキ機構１０は一対の平行リンク３０により上下から支持されている。

各平行リンク３０は、車軸方向に離隔して設けられる一対のリンクアーム３１、３２を含む。リンクアーム３１、３２を総称するときは単にリンクアームと表記する。一対のリンクアーム３１、３２は互いに平行に配置される。リンクアーム３１はリンクアーム３２の内側に配置される。リンクアーム３１、３２は、反車輪側の基端部３１ｂ、３２ｂと、車輪側の先端部３１ｃ、３２ｃとを有する湾曲した腕形状を有する。基端部３１ｂ、３２ｂを総称するときは単に基端部と表記し、先端部３１ｃ、３２ｃを総称するときは単に先端部と表記する。

図１に示すように、リンクアームは、基端部が先端部より上下方向に厚く形成されている。リンクアームの上面は、基端部から先端部に向かって徐々に下面に接近する傾斜を有する。

ベース部３６は、図示しないボルト等の締結具により車体９０に取付けられる。ベース部３６は、上下方向および内外方向に離間して設けられる４つのアーム支持部３６ｂを有する（図１も参照）。各アーム支持部３６ｂには、根元ピン３６ｐを介してリンクアームの基端部が取付けられる。図１の例では、根元ピン３６ｐは、ベース部３６の上側のリンクアーム３２の基端部３２ｂと、ベース部３６と、下側のリンクアーム３２の基端部３２ｂとを上下に貫通して先端にナット３６ｎが螺合される。リンクアームは、基端部を中心に先端部が回動可能に支持される。

キャリパ梃子１６の重心近傍を支持する観点から、リンク機構２８は、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆの近傍を支持することが望ましい。本実施形態では、リンク機構２８は、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆを支持する。支点部１６ｆが支持されることによって、キャリパ梃子１６は、支点部１６ｆを中心に揺動可能に構成される。特に、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆにはリンクアームの先端部が支点ピン１８ｐを介して取付けられる。つまり、支点部１６ｆを梃子連結部材１８に連結するための支点ピン１８ｐが、リンクアームの先端部を支点部１６ｆに連結するために兼用されている。この場合、別の連結部材を用いる場合と比べて部品点数を少なくできる。

図１の例では、支点ピン１８ｐは、上側のリンクアーム３２の先端部３２ｃと、上側の梃子連結部材１８と、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆと、下側の梃子連結部材１８と、下側のリンクアーム３２の先端部３２ｃとを上下に貫通して先端にナット１８ｎが螺合される。キャリパ梃子１６は、リンクアームおよび梃子連結部材１８に対して回動可能に支持される。

図２の例では、ベース部３６および梃子連結部材１８は、車軸方向に並べられた２つのアーム支持部３６ｂの間隔と、車軸方向に並べられた２つの支点部１６ｆの間隔とが互いに等しくなるように構成されている。つまり、支点ピン１８ｐの車軸方向間隔は根元ピン３６ｐの車軸方向間隔と互いに等しい。

図５〜図７も参照して、位置保持機構４０を説明する。図５は、ブレーキ機構１０が第１位置にある状態の位置保持機構４０を示す図である。図６は、ブレーキ機構１０が中間位置にある状態の位置保持機構４０を示す図である。図７は、ブレーキ機構１０が第２位置にある状態の位置保持機構４０を示す図である。

第１位置および第２位置におけるブレーキ機構１０の位置振れを抑制するため、本実施形態は、ブレーキ機構１０を第１位置と第２位置とに保持する位置保持機構４０を備える。ブレーキ特性の変動を抑制するため、車輪９２に対するブレーキ機構１０の相対位置は変化しないことが望ましい。このため、本実施形態の位置保持機構４０は、第１位置および第２位置において、車輪９２に対するブレーキ機構１０の相対位置（以下、単に「相対位置」ということがある）が同じになるように構成される。

軌間変換する際、ブレーキ機構１０は、リンクアームに支持されベース部３６から視て車輪側に張出す円弧に沿って移動する。したがって、この円弧の中心を、車軸９４の中心軸線Ｌａと第１位置および第２位置の中間位置とを結んだ直線上に配置することで、相対位置が同じ状態を実現できる。例えば、車軸方向に並ぶ２つのアーム支持部３６ｂを上述の直線に対して線対称に配置することで、相対位置は同じになる。なお、中間位置における相対位置は、車輪側にシフトしており、第１、第２位置とは異なる。

位置保持機構４０は、ブレーキ機構１０の車軸方向の位置を所望の保持力により保持できるものであればよい。本実施形態の位置保持機構４０は、案内部４２と、当接機構４４とを有する。案内部４２は、ブレーキ機構１０と一体的に移動するように、例えば、ブレーキ機構１０に固定される。この例では、案内部４２は、梃子連結部材１８に固定される。案内部４２は、第１位置および第２位置に対応する第１凹部４２ｂおよび第２凹部４２ｃを有する。第１凹部４２ｂおよび第２凹部４２ｃは、案内部４２の反車軸側の面から車輪側に窪む凹部である。第１凹部４２ｂは、車軸方向で第２凹部４２ｃの外側に配置される。

当接機構４４は、案内部４２の案内面４２ｇに設けられた第１凹部４２ｂおよび第２凹部４２ｃに当接するように付勢される。当接機構４４が第１凹部４２ｂに当接する状態でブレーキ機構１０は第１位置に保持され、当接機構４４が第２凹部４２ｃに当接する状態でブレーキ機構１０は第２位置に保持される。

本実施形態の案内部４２は、車軸方向に延びる略棒状の部材であり、案内部４２の両端側が車輪側に湾曲する弓のような形状を有する。案内部４２の反車輪側に、当接機構４４の先端を案内する案内面４２ｇが設けられる。案内部４２の案内面４２ｇに、車軸方向に離隔して第１凹部４２ｂと第２凹部４２ｃとが配置される。案内面４２ｇの第１凹部４２ｂと第２凹部４２ｃとの間に後述する非接触部４２ｅが設けられる。案内面４２ｇの第１凹部４２ｂと非接触部４２ｅの間および第２凹部４２ｃと非接触部４２ｅの間に、反車輪側に張り出した張出部４２ｆが設けられる。

図６を参照して、非接触部４２ｅを説明する。軌間変換する際、当接機構４４の先端（当接部４４ｅ）が案内面４２ｇをスライドしながら移動するため、案内面４２ｇは滑らかに加工されることが望ましい。この加工は、例えば機械加工である。本実施形態では、上述したように案内面４２ｇに当接機構４４の先端と接触しない非接触部４２ｅを設け、この非接触部４２ｅの機械加工を省略している。

軌間変換する際、ブレーキ機構１０は、円弧に沿って移動するため、案内部４２は中間位置でベース部３６から遠ざかる。中間位置で当接機構４４の先端が案内面４２ｇから離れるように当接機構４４の先端のストローク範囲を制限することにより、非接触部４２ｅを実現できる。

図８も参照して、当接機構４４を説明する。図８は、当接機構４４を示す下面視の断面図である。当接機構４４はいわゆるバネシリンダであってもよい。本実施形態の当接機構４４は、基体部４４ａと、押棒部４４ｂと、付勢部材４４ｃと、取付部４４ｄと、当接部４４ｅと、ホルダ部４４ｈと、押棒支持部４４ｆとを有する。基体部４４ａは、付勢部材４４ｃを収容する外殻であり、内部にシリンダ空間４４ｇを有する。取付部４４ｄは、基体部４４ａから車軸方向両側に張り出した翼状の部分である。基体部４４ａは、取付部４４ｄがボルト等によりベース部３６に固定されることによって、ベース部３６に取り付けられてもよい。

押棒部４４ｂは、基体部４４ａから車輪側に突出し、基体部４４ａに対して進退自在な棒状部材である。押棒部４４ｂの基端側は基体部４４ａに収容され、先端側は案内部４２に向いている。押棒部４４ｂの基端側に円板状のピストン部４４ｍが設けられる。ピストン部４４ｍは、シリンダ空間４４ｇを移動可能に形成される。ピストン部４４ｍと基体部４４ａの反車輪側の内壁との間に付勢部材４４ｃが設けられる。付勢部材４４ｃは、例えばコイルスプリングであり、押棒部４４ｂを介して当接部４４ｅに車輪側に向いた付勢力を付与する。ピストン部４４ｍと基体部４４ａの車輪側の内壁との間に空気室４４ｑが形成される。

当接部４４ｅは、ホルダ部４４ｈを介して押棒部４４ｂの先端に取り付けられ、案内部４２に向けて付勢される。当接部４４ｅは、第１凹部４２ｂおよび第２凹部４２ｃを含む案内面４２ｇの非接触部４２ｅを除く領域に当接するための部材である。本実施形態の当接部４４ｅは、案内面４２ｇとの摩擦を低減するため、回転可能なローラである。当接部４４ｅは、ホルダ部４４ｈを介して押棒部４４ｂの先端に回転自在に支持される。

押棒支持部４４ｆは、基体部４４ａから車輪側に突出して押棒部４４ｂの先端近傍で押棒部４４ｂを支持する部分である。押棒支持部４４ｆの基端側は基体部４４ａに固定され、押棒支持部４４ｆの先端側に押棒部４４ｂが挿通される貫通孔４４ｋが設けられる。押棒部４４ｂは、基体部４４ａの貫通孔４４ｊと押棒支持部４４ｆの貫通孔４４ｋとを貫通して、これらの貫通孔にラジアル方向に支持される。

軌間変換時に、当接部４４ｅと案内部４２の案内面４２ｇとの摩擦を小さくするため、当接部４４ｅの付勢力は小さいことが望ましい。他方、ブレーキ機構１０を第１位置または第２位置に保持するときの保持力を大きくするため、当接部４４ｅの付勢力は大きいことが望ましい。つまり、軌間変換時の摩擦を小さくすることと保持力を大きくすることとは二律背反の関係にある。

そこで、本実施形態の位置保持機構４０は、軌間変換時に当接部４４ｅの付勢力を弱める弱め部４４ｎを有する。特に、弱め部４４ｎは、ブレーキ機構１０が第１位置と第２位置との間で移動しているとき、当接部４４ｅに付与される付勢力を弱める。弱め部４４ｎは、付勢力と反対方向の力を当接部４４ｅに付与するものであってもよい。本実施形態の弱め部４４ｎは、上述の基体部４４ａの空気室４４ｑに圧縮空気を供給する供給部４４ｐを含む。

弱め部４４ｎは、軌間変換時に、供給部４４ｐを制御して、空気室４４ｑに圧縮空気を供給する。このように制御することで、弱め部４４ｎは、ピストン部４４ｍに対して反車輪側へ向かう圧力を付与し、当接部４４ｅの付勢力を弱め、当接部４４ｅと案内面４２ｇとの間の摩擦を小さくする。

本実施形態の作用・効果を説明する。車両用ブレーキ装置１００は、車輪９２に制動力を与えるブレーキ機構１０と、ブレーキ機構１０を車輪９２の車軸方向の第１位置と、第１位置より外側の第２位置とに移動可能に支持するリンク機構２８とを備える。

この態様によれば、リンク機構２８を介してブレーキ機構１０を車体９０に取り付けるので、支持用のガイドピンを用いないためブレーキ装置を軽量化できる。リンク機構２８は、平行リンク機構であってもよい。この場合、ブレーキ機構１０の位置関係を安定化できる。

ブレーキ機構１０は、キャリパ梃子１６を含むディスクブレーキであり、リンク機構２８は、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆの近傍を支持してもよい。この場合、キャリパ梃子１６の重心に近い支点部１６ｆの近傍が支持されるので、キャリパ梃子１６の端部を支持する場合に比べてリンク機構２８に加わる応力を低減でき、それに応じて各部材の余分な肉厚を減らしてリンク機構２８の軽量化を図れる。

リンク機構２８は、キャリパ梃子１６の支点部１６ｆを支持し、キャリパ梃子１６は、支点部１６ｆを中心に揺動可能に構成されてもよい。この場合、ブレーキ作動時と解除時とで位置が変化しない支点部１６ｆを支持するので、リンク機構２８の構成が簡単になり、それに応じてリンク機構２８の軽量化を図れる。

リンク機構２８は、車軸方向に離れて配置される２つのリンクアーム３１、３２を含み、リンクアーム３１、３２は、当該リンクアーム３１、３２の基端部３１ｂ、３２ｂを支点として先端部３１ｃ、３２ｃが回動可能に支持され、支点部１６ｆは先端部３１ｃ、３２ｃに支持されてもよい。この場合、平行な２本のリンクアーム３１、３２の先端部３１ｃ、３２ｃで２つのキャリパ梃子１６の支点部１６ｆを支持するので、軌間変換前後のブレーキ機構１０の姿勢変化を抑制できる。

ブレーキ機構１０を第１位置と第２位置とに保持する位置保持機構４０をさらに備え、位置保持機構４０は、第１位置および第２位置において、車輪９２に対するブレーキ機構１０の相対位置が同じになるように構成されてもよい。この場合、軌間変換前後における、車輪９２に対するブレーキ機構１０の相対位置関係が同じになるので、軌間変換前後のブレーキ特性の変化を抑制できる。

位置保持機構４０は、ブレーキ機構１０と一体的に移動する案内部４２と、案内部４２に向けて付勢され、案内部４２に設けられた第１凹部４２ｂおよび第２凹部４２ｃに当接する当接部４４ｅとを有し、ブレーキ機構１０は、当接部４４ｅが第１凹部４２ｂに当接するとき第１位置に保持され、当接部４４ｅが第２凹部４２ｃに当接するとき第２位置に保持されてもよい。この場合、簡単な構成によってブレーキ機構１０を第１位置および第２位置に保持できる。

案内部４２の第１凹部４２ｂと第２凹部４２ｃとの間に当接部４４ｅの先端を案内する案内面４２ｇが設けられ、案内面４２ｇに当接部４４ｅの先端と接触しない非接触部４２ｅが設けられてもよい。この場合、案内部４２の当接部４４ｅが接触しない非接触部４２ｅについては機械加工を省略できる。また、非接触部４２ｅでは当接部４４ｅに付勢力が働かないので、摩擦抵抗が減り軌間変換が容易になる。

位置保持機構４０は、ブレーキ機構１０が第１位置と第２位置との間で移動するとき、当接部４４ｅに付与される付勢力を弱める弱め部４４ｎを有してもよい。この場合、軌間変換時の付勢力を弱めるので、これに応じて、軌間変換後の固定時の付勢力を高められ、固定時のブレーキ機構１０の保持力を大きくできる。
以上が本実施形態の説明である。

以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明した。上述した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除などの多くの設計変更が可能である。上述の実施形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施形態の」「実施形態では」等との表記を付して説明しているが、そのような表記のない内容に設計変更が許容されないわけではない。また、図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

［変形例］
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、実施の形態と相違する構成について重点的に説明する。

実施形態の説明では、ブレーキディスクが車輪９２である例を示したが、これに限られない。ブレーキ機構１０は、車輪９２とは別に設けられたブレーキディスクに制動力を発生させてもよい。

実施形態の説明では、リンクアーム３１、３２が互いに対称な形状である例を示したが、これに限られない。リンクアーム３１、３２は互いに異なった形状であってもよい。

実施形態の説明では、当接部４４ｅがスプリングのみによって車輪側に付勢される例を示したが、これに限られない。例えば、当接部４４ｅは空圧や電磁力など別原理に基づく力も用いて付勢されてもよい。

実施形態の説明では、ブレーキ機構がディスクブレーキである例を示したが、これに限られない。例えば、ブレーキ機構は車輪の踏面に制輪子を押し付けて制動力を発生させる踏面ブレーキであってもよい。

上述の変形例は、実施の形態と同様の作用、効果を奏する。

上述した実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

１０・・ブレーキ機構、 １６・・キャリパ梃子、 １６ｆ・・支点部、 ２８・・平行リンク機構、 ３１・・リンクアーム、 ３１ｂ・・基端部、 ３１ｃ・・先端部、 ４０・・位置保持機構、 ４２・・案内部、 ４２ｂ・・第１凹部、 ４２ｃ・・第２凹部、 ４２ｅ・・非接触部、 ４２ｇ・・案内面、 ４４ｅ・・当接部、 ４４ｎ・・弱め部、 ９０・・車体、 ９２・・車輪、 １００・・車両用ブレーキ装置。

Claims (9)

1. 車輪に制動力を与えるブレーキ機構と、
   前記ブレーキ機構を前記車輪の車軸方向の第１位置と、前記第１位置より外側の第２位置とに移動可能に支持するリンク機構と
   を備える車両用ブレーキ装置。
2. 前記リンク機構は、平行リンク機構である請求項１に記載の車両用ブレーキ装置。
3. 前記ブレーキ機構は、キャリパ梃子を含むディスクブレーキであり、
   前記平行リンク機構は、前記キャリパ梃子の支点部の近傍を支持する請求項２に記載の車両用ブレーキ装置。
4. 前記平行リンク機構は、前記キャリパ梃子の前記支点部を支持し、
   前記キャリパ梃子は、前記支点部を中心に揺動可能に構成される請求項３に記載の車両用ブレーキ装置。
5. 前記平行リンク機構は、車軸方向に離れて配置される２つのリンクアームを含み、
   前記リンクアームは、当該リンクアームの基端部を支点として先端部が回動可能に支持され、
   前記支点部は前記先端部に支持される請求項３または４のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
6. 前記ブレーキ機構を前記第１位置と前記第２位置とに保持する位置保持機構をさらに備え、
   前記位置保持機構は、前記第１位置および前記第２位置において、前記車輪に対する前記ブレーキ機構の相対位置が同じになるように構成される請求項１から５のいずれかに記載の車両用ブレーキ装置。
7. 前記位置保持機構は、前記ブレーキ機構と一体的に移動する案内部と、前記案内部に向けて付勢され、前記案内部に設けられた第１凹部および第２凹部に当接する当接部とを有し、
   前記ブレーキ機構は、前記当接部が前記第１凹部に当接するとき前記第１位置に保持され、前記当接部が前記第２凹部に当接するとき前記第２位置に保持される請求項６に記載の車両用ブレーキ装置。
8. 前記案内部の前記第１凹部と前記第２凹部との間に前記当接部の先端を案内する案内面が設けられ、
   前記案内面に前記当接部の先端と接触しない非接触部が設けられる請求項７に記載の車両用ブレーキ装置。
9. 前記位置保持機構は、前記ブレーキ機構が前記第１位置と前記第２位置との間で移動するとき、前記当接部に付与される付勢力を弱める弱め部を有する請求項７または８に記載の車両用ブレーキ装置。

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