JP2566481B2 - Disc brake device for railway vehicles - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鉄道車両用ディスクブレーキ装置に係り、
特に、鉄道車両の車軸に回転を伝達付与する駆動用電動
機の回転子軸の端部に備えられるディスクブレーキ装置
から、駆動用電動機側に熱が伝導されるのを軽減するた
めの技術に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a disc brake device for a railway vehicle,
In particular, the present invention relates to a technique for reducing heat conduction from a disc brake device provided at an end of a rotor shaft of a drive motor for transmitting rotation to an axle of a railway vehicle to the drive motor side.

〔従来の技術〕 従来における鉄道車両用ディスクブレーキ装置の構成
として、例えば実開昭64−4933号公報に開示されたもの
は、第10図に示すように、車輪100,100を固着してなる
車軸101の一側方に誘導電動機（駆動用電動機）102を設
置すると共に、該誘導電動機102の回転子軸103の一端部
にディスク104を固着し、且つ、キャリパー105に取り付
けられた一対のパッド106,106間に前記ディスク104を介
在せしめたものである。尚、前記誘導電動機102は台車
等の車両側部材に固定設置され、またキャリパー105は
車両側部材や誘導電動機102に保持されるものである。
そして、前記回転子軸103の他端部には可撓継手107を介
して駆動ギヤ108が取り付けられ、且つ、前記車軸101の
対応する端部には前記駆動ギヤ108に噛合される従動ギ
ヤ109が取り付けられている。このような構成によれ
ば、当該車両の走行時には誘導電動機102の回転子軸103
の回転に伴って車軸101及び車輪100,100が回転駆動され
るが、ブレーキ指令が発せられた場合には、キャリパー
105のパッド106,106がディスク104の両面に圧接するこ
とにより、ブレーキ作用が行われて、回転子軸103及び
車軸101ひいては車輪100,100の回転が止まることにな
る。[Prior Art] As a structure of a conventional disk brake device for a railroad vehicle, for example, the one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 64-4933 discloses an axle shaft 101 having wheels 100 and 100 fixed thereto as shown in FIG. An induction motor (driving motor) 102 is installed on one side of the rotor, a disc 104 is fixed to one end of a rotor shaft 103 of the induction motor 102, and a pair of pads 106, 106 attached to a caliper 105 is provided between the pads 106 and 106. The disk 104 is interposed between the two. The induction motor 102 is fixedly installed on a vehicle-side member such as a truck, and the caliper 105 is held by the vehicle-side member or the induction motor 102.
A drive gear 108 is attached to the other end of the rotor shaft 103 via a flexible joint 107, and a driven gear 109 meshed with the drive gear 108 is attached to the corresponding end of the axle 101. Is attached. According to such a configuration, the rotor shaft 103 of the induction motor 102 during traveling of the vehicle.
The axle 101 and the wheels 100, 100 are driven to rotate in accordance with the rotation of the car, but when the brake command is issued, the caliper
When the pads 106, 106 of 105 are pressed against both surfaces of the disc 104, a braking action is performed, and the rotation of the rotor shaft 103 and the axle 101 and thus the wheels 100, 100 is stopped.

しかるに、上記公報に開示されたディスクブレーキ装
置は、一枚のディスク104を用いたものであるため、制
動時に高温状態になり易く、このため、制動時において
は、ディスク104の強度が熱により急激に低下して該デ
ィスク104に偏摩耗が生じ、ディスク104の寿命が短くな
るという難点を有している。これに加えて、前記ディス
ク104は誘導電動機102の回転子軸103に接続固着される
ものであるため、制動時に高温状態となったディスク10
4から回転子軸103に多量の熱が伝導されて、誘導電動機
102内部の温度を上昇させ、限界温度を超えてしまうと
いう事態を招き、誘導電動機102内部に装備されている
コイル線が焼損したり或いは回転子軸103の軸受を焼付
かせたり等の不具合を生じる。However, since the disc brake device disclosed in the above publication uses one disc 104, it is easy to reach a high temperature state during braking, and therefore, during braking, the strength of the disc 104 rapidly increases due to heat. However, there is a problem that the disc 104 is unevenly worn and the life of the disc 104 is shortened. In addition to this, since the disc 104 is connected and fixed to the rotor shaft 103 of the induction motor 102, the disc 10 that is in a high temperature state during braking is used.
A large amount of heat is transferred from the rotor shaft 103 to the induction motor.
This causes a situation in which the temperature inside 102 rises and exceeds the limit temperature, causing problems such as burning of the coil wire inside the induction motor 102 or seizure of the bearing of the rotor shaft 103. .

このような問題に対処すべく、例えば実開平１−1179
72号公報によれば、第11図に示すように、誘導電動機10
2の回転子軸（中空電機子軸）103を両端に夫々ディスク
104,104を固着し且つこの二枚のディスク104,104を挟持
する二個のキャリパー105,105を備えた構成が開示され
ている。これによれば、制動時における個々のディスク
104,104の高温化を抑制できることに起因して、上記の
問題が幾分かは解消されることが期待できる。In order to deal with such a problem, for example, the actual Kaihei 1-1179
According to Japanese Patent Laid-Open No. 72, as shown in FIG. 11, the induction motor 10
2 rotor shafts (hollow armature shafts) 103 at both ends
A configuration is disclosed that includes two calipers 105, 105 that fix the 104, 104 and sandwich the two disks 104, 104. According to this, individual discs during braking
It can be expected that the above problems will be solved to some extent due to the fact that the high temperature of 104, 104 can be suppressed.

又、特公昭41−5210号公報に記載の層板型摩擦制動機
を持つ駆動機械においては、ディスクを三枚電動機の軸
に固着し、この三枚のディスクを挾圧して制動する構成
となっているので、ディスクの高温化及び偏摩耗等に対
しては、幾分かは解消されることが期待できる。Further, in a drive machine having a layer plate type friction brake described in Japanese Patent Publication No. 41-5210, three disks are fixed to the shaft of an electric motor, and the three disks are pressed and braked. Therefore, it can be expected that the high temperature and uneven wear of the disk will be solved to some extent.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかしながら、上述の実開平１−117972号公報に開示
のディスクブレーキ装置によるにしても、近年における
鉄道車両の高速化に対しては充分に対処できるものでは
ない。即ち、ディスクを単に二枚備えるといった手法の
みによっては、高速走行からの制動が続けばディスク10
4が高温状態になるのを回避できないのは当然の事であ
り、ディスク104の高温化に伴う既述の問題を生ずるの
は勿論のこと、ディスク及びキャリパーを夫々誘導電動
機本体を挟んでその両側に配設せねばならないため、当
該ディスク装置を取り付けるためのレイアウト面での困
難化を余儀無くされるという問題をも生ぜしめる。However, even with the disc brake device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-117972, it is not possible to sufficiently cope with the recent increase in the speed of railway vehicles. In other words, if the braking from high speed running continues, the disk 10
As a matter of course, it is unavoidable that 4 becomes a high temperature state, and of course the above-mentioned problems due to the high temperature of the disk 104 occur, and the disk and the caliper are sandwiched between the induction motor main body and both sides thereof. Therefore, there is a problem in that it is difficult to make the layout of the disk device difficult in terms of layout.

更に、この公報に開示されたディスクブレーキ装置に
よるにしても、誘導電動機102の回転子軸103に二枚のデ
ィスク104,104が直接固着されており而も該ディスク10
4,104と回転子軸103との間には何の工夫もなされていな
いため、ディスク104,104から多量の熱が誘導電動機102
内部に伝導され、既述のように、コイル線の焼損や軸受
の焼付き等の不具合を生ぜしめることとなる。Further, even with the disc brake device disclosed in this publication, the two discs 104, 104 are directly fixed to the rotor shaft 103 of the induction motor 102, and the disc 10 is also attached.
Nothing has been done between the rotors 4, 104 and the rotor shaft 103, so that a large amount of heat is generated from the disks 104, 104.
It is conducted to the inside, and as described above, it causes a failure such as burning of the coil wire and seizure of the bearing.

更に又、特公昭41−5210号公報に開示の駆動機械にお
いても、上記と同様にディスクの枚数を増加させただけ
では、鉄系の金属材料である以上、熱容量を大きくする
にも限界が生ずるという問題点がある。Furthermore, also in the drive machine disclosed in Japanese Patent Publication No. 41-5210, if the number of disks is increased in the same manner as described above, since it is an iron-based metal material, there is a limit in increasing the heat capacity. There is a problem.

このような問題点を解決するために、例えば、特開昭
52−43073号公報に開示のようなカーボン製のディスク
を用いることが考えられるが、カーボン製の材質の材料
を用いた場合には、特公昭41−5210号公報に開示のよう
なディスクに直接に大量の冷却用空気を接触させる構成
を採用すると、材料が酸化して風化するので、実用化で
きないという問題点がある。In order to solve such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
It is conceivable to use a disk made of carbon as disclosed in Japanese Patent Publication No. 52-43073, but when a material made of carbon is used, it is possible to directly use a disk as disclosed in Japanese Patent Publication No. 41-5210. If a structure in which a large amount of cooling air is brought into contact is adopted, the material is oxidized and weathered, so that there is a problem that it cannot be put to practical use.

本発明は、上記諸事情に鑑みてなされたものであり、
ディスクの構成自体に改良を加えて当該ブレーキ装置の
高温化やレイアウトの困難化をできるだけ防止するのは
もとより、高速走行からの制動時に当該ブレーキ装置の
構成要素が高温状態となっても駆動用電動機側への熱伝
導を軽減させ得るように構成し、電動機内部のコイルの
焼損や回転子軸受の損傷を防止することを技術的課題と
するものである。The present invention has been made in view of the above circumstances,
In addition to improving the structure of the disk itself to prevent the brake device from becoming hot and making the layout difficult, the drive motor is not affected even when the components of the brake device become hot during braking from high speed running. It is a technical subject to prevent the burnout of the coil inside the electric motor and the damage of the rotor bearing by configuring so as to reduce the heat conduction to the side.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上記技術的課題を解決するための具体的手段とすると
ころは、鉄道車両の車軸と回転伝達可能に接続された駆
動用電動機の回転子軸の端部に取付けられ、前記回転子
軸と共に回転する炭素系複合材料からなる複数のロータ
部材と回転不能に固定された炭素系複合材料からなる複
数のステータ部材とを押圧部材の押圧によって摩擦によ
る制動力を発生させる鉄道車両用ディスクブレーキ装置
において、前記回転子軸と共に回転し内部に小内孔を形
成した回転軸部と、この回転軸部をその内孔内に嵌入し
て回転子軸と共に回転するブレーキ軸と、このブレーキ
軸に前記ロータ部材が共に回転し且つ軸方向にのみ摺動
自在となるように外嵌して設け、ケースに固定されたキ
ー部材に軸方向にのみ摺動自在となるように前記ステー
タ部材を外嵌して設け、前記キー部材の外周において、
ケース内周面とキー部材との間に隙間を形成するように
金属環板を設け、前記回転軸部の小内孔と前記隙間と
に、前記ステータ部材及びロータ部材に直接に吹き掛け
ることなく、冷却用空気を導入する冷却空気導入手段と
を設けたことにある。The specific means for solving the above technical problem is to be attached to an end portion of a rotor shaft of a drive motor connected to an axle of a railway vehicle so as to be rotatable and to rotate together with the rotor shaft. In a disc brake device for a rail vehicle, wherein a plurality of rotor members made of a carbon-based composite material and a plurality of stator members made of a carbon-based composite material that are non-rotatably fixed generate a braking force due to friction by pressing by a pressing member, A rotating shaft portion that rotates together with the rotor shaft and has a small inner hole formed therein, a brake shaft that fits the rotating shaft portion into the inner hole and rotates with the rotor shaft, and the rotor member is attached to the brake shaft. The stator member is externally fitted so as to rotate together and slidable only in the axial direction, and the stator member is externally fitted to the key member fixed to the case so as to be slidable only in the axial direction. In the outer periphery of said key member,
A metal ring plate is provided so as to form a gap between the inner peripheral surface of the case and the key member, without directly blowing the small inner hole of the rotating shaft portion and the gap to the stator member and the rotor member. , And a cooling air introduction means for introducing cooling air.

〔作用〕[Action]

上記手段によると、当該ディスクブレーキ装置は、押
圧部材による制動力の非作用時においては、駆動用電動
機の回転子軸ひいてはブレーキ軸と共に回転する複数枚
のロータ部材が、キー部材に取り付けられた複数枚のス
テータ部材に対して自由に回転することとなるが、その
一方において、押圧部材による制動力の作用時において
は、ロータ部材及びステータ部材が軸方向一方側に摺動
し且つ押し集められて該各部材間は圧接した状態とな
り、この時に生じる摩擦によってロータ部材のステータ
部材に対する相対回転が阻止される。つまり、ステータ
部材が取り付けられているキー部材は、駆動用電動機ひ
いては車両側部材に固定状態とされるものであるため、
上記のようにロータ部材のステータ部材に対する相対回
転が阻止された場合には、ロータ部材と共に転する回転
子軸に接続されている車軸ひいては車輪の回転が止まる
ことになる。According to the above-mentioned means, in the disc brake device, a plurality of rotor members that rotate together with the rotor shaft of the drive motor and hence the brake shaft when the braking force by the pressing member is not applied are attached to the key member. It rotates freely with respect to the one stator member, but on the other hand, when the braking force is applied by the pressing member, the rotor member and the stator member are slid to one side in the axial direction and are pushed together. The respective members are in pressure contact with each other, and friction generated at this time prevents relative rotation of the rotor member with respect to the stator member. That is, since the key member to which the stator member is attached is fixed to the driving electric motor and thus the vehicle-side member,
When the relative rotation of the rotor member with respect to the stator member is blocked as described above, the rotation of the axle shaft and thus the wheel connected to the rotor shaft that rotates with the rotor member stops.

そして、本発明は、炭素系複合材料からなる複数枚の
ロータ部材と炭素系複合材料からなる複数枚のステータ
部材及び押圧部材とからなる多板式のディスクブレーキ
装置を鉄道車両に採用したことにより、当該車両の高速
走行からの制動時に発生する熱は前記複数枚のロータ部
材及びステータ部材の各相互間の摩擦熱に分散されて、
個々の部材についての発熱量が大幅に軽減されるばかり
でなく、その取付性の容易化や装置のレイアウトの簡素
化等が図れることとなる。Then, the present invention, by adopting a multi-plate type disk brake device consisting of a plurality of rotor members made of a carbon-based composite material and a plurality of stator members and a pressing member made of a carbon-based composite material in a railway vehicle, The heat generated during braking from high speed running of the vehicle is dispersed into the frictional heat between each of the plurality of rotor members and stator members,
Not only can the amount of heat generated by each member be significantly reduced, but also the ease of attachment and the simplification of the device layout can be achieved.

更に、本発明は、前記多板式のディスクブレーキ装置
は、駆動用電動機の回転子軸の端部に延出連設された回
転軸部に小内孔を形成し、且つ、キー部材の外周におい
てケース内周面とキー部材との間に金属環板を設けて隙
間を形成するように構成したので、近年における鉄道車
両の高速化に伴って、仮に当該車両の高速走行からの制
動時に前記ブレーキ装置のロータ部材及びステータ部材
が高温状態となったとしても、前記小内孔や隙間に冷却
空気導入手段によって冷却用空気が導入されるので、こ
れによってロータ部材及びステータ部材の外周に溜まっ
た摩擦熱や回転軸部に伝わった摩擦熱が冷却される。
尚、前記冷却空間に導入された冷却用空気は、別途設け
られた排出通路から大気中に排出される。これにより、
ロータ部材とステータ部材との間で発生した摩擦熱がブ
レーキ軸ひいては回転軸部を介して駆動用電動機の回転
子軸に伝導されるといった事態は可及的軽減され、駆動
用電動機の熱に対する内部保護が良好に行われる。又、
ロータ部材及びステータ部材に炭素系複合材料を用いた
ことによって、軽量，高弾性，異方性の少ない微細組
織，優れた摺動性及び耐耗性が得られる。Further, in the present invention, in the multi-plate type disc brake device, a small inner hole is formed in a rotary shaft portion extended and continuously provided at an end portion of a rotor shaft of a drive motor, and an outer periphery of a key member is formed. Since the metal ring plate is provided between the inner peripheral surface of the case and the key member to form the gap, the brake is temporarily used when braking from high-speed running of the vehicle due to the increase in speed of railway vehicles in recent years. Even if the rotor member and the stator member of the apparatus are in a high temperature state, the cooling air is introduced into the small inner hole or the gap by the cooling air introducing means, so that the friction accumulated on the outer periphery of the rotor member and the stator member is caused. The heat and the frictional heat transmitted to the rotating shaft are cooled.
The cooling air introduced into the cooling space is discharged into the atmosphere through a separately provided discharge passage. This allows
The situation in which the frictional heat generated between the rotor member and the stator member is conducted to the rotor shaft of the drive motor through the brake shaft and, in turn, the rotary shaft portion is reduced as much as possible, and the internal heat for the drive motor is reduced. Good protection. or,
By using the carbon-based composite material for the rotor member and the stator member, it is possible to obtain lightweight, high elasticity, a microstructure with little anisotropy, and excellent slidability and wear resistance.

更に、炭素系複合材料に直接に多量の冷却用空気を接
触させると、酸化により風化して使用できなくなるが、
この発明では前記のように、回転子軸部の小内孔やケー
ス内周面とキー部材との間に金属環板によって形成した
隙間に冷却用空気を導入して冷却するように構成したの
で、冷却用空気が前記ロータ部材及びステータ部材に直
接に接触することなく、ロータ部材及びステータ部材の
より一層の耐久性が向上する。Furthermore, when a large amount of cooling air is brought into direct contact with the carbon-based composite material, it is weathered by oxidation and cannot be used.
According to the present invention, as described above, the cooling air is introduced into the small inner hole of the rotor shaft portion or the gap formed by the metal ring plate between the inner peripheral surface of the case and the key member for cooling. The durability of the rotor member and the stator member is further improved without the cooling air coming into direct contact with the rotor member and the stator member.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を第１図乃至第９図に基づいて
説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.

先ず、第１図に示す概略構成に基づいて、本発明に係
るディスクブレーキ装置１の取付状態を説明すると、空
気バネ50,50を介して車体51を支持する台車52の下方に
は駆動用電動機２が取り付けられており、該駆動用電動
機２の回転子軸３の一端部に固着された駆動ギヤ４と、
車軸53,53を圧入してなる車軸５に固着された従動ギヤ
６とが噛合されていると共に、前記駆動用電動機２の反
ギヤ側端部（左端部）には、本発明に係るディスクブレ
ーキ装置１が取り付けられている。従って、当該車両の
走行時には、駆動用電動機２の回転子軸３の回転が、駆
動ギヤ４及び従動ギヤ６を介して車軸５及び車軸53,53
に伝達される一方、ブレーキ指令が発せられた時には、
前記ディスクブレーキ装置１の動作により回転子軸３の
回転が止まり、これに伴って車軸５及び車軸53,53の回
転が止まることにより制動作用が行われる構成である。
尚、前記車軸５をその両端において回動自在に保持する
車軸ケース54,54と前記台車52との間には、軸バネ55,55
が介設されている。First, the mounting state of the disc brake device 1 according to the present invention will be described based on the schematic configuration shown in FIG. 1. Below the bogie 52 that supports the vehicle body 51 via the air springs 50, 50 is a driving motor. 2, a drive gear 4 fixed to one end of a rotor shaft 3 of the drive motor 2;
The driven gear 6 fixed to the axle 5 into which the axles 53, 53 are press fitted is meshed, and the disc brake according to the present invention is provided at the end portion (left end portion) on the side opposite to the gear of the drive motor 2. The device 1 is attached. Therefore, when the vehicle is running, the rotation of the rotor shaft 3 of the drive motor 2 is changed by the drive gear 4 and the driven gear 6 to the axle 5 and the axles 53, 53.
Meanwhile, when a brake command is issued,
The rotation of the rotor shaft 3 is stopped by the operation of the disc brake device 1, and accordingly, the rotation of the axle 5 and the axles 53, 53 is stopped, whereby a braking action is performed.
Axle springs 55, 55 are provided between the dolly 52 and the axle cases 54, 54 that rotatably hold the axle 5 at both ends.
Is interposed.

次に、前記ディスクブレーキ装置１の細部にわたる構
造を、第２図及び第３図に基づいて説明する。Next, the detailed structure of the disc brake device 1 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

このディスクブレーキ装置１は、前記駆動用電動機２
の反ギヤ側端部にブラケット56を用いて固定されたドラ
ム状のケース７を有し、該ケース７の内周面部には複数
のキー部材８…８が固定されるといると共に、該ケース
７の内方中心部には前記駆動用電動機２の回転子軸３に
結合された回転軸部30が該回転子軸３と一体回転可能に
連設されている。そして、前記回転軸部30は、内孔90を
有するブレーキ軸９に嵌入され且つピン91を用いて固定
されており、該内孔90と回転軸部30外周との間には冷却
空間92が形成されている。更に、前記回転軸部30は、左
端が開口する小径内孔31を有しており、該小径内孔31は
フィルター62を介して大気に連通され且つ通孔32…32を
介して前記冷却空間92に連通されている。従って、この
実施例においては、前記回転軸部30の小径内孔31と通孔
32とが、冷却空間92に冷却用空気を導入するための空気
連通路とされている。The disc brake device 1 includes the drive motor 2
8 has a drum-shaped case 7 fixed to the opposite gear side end by a bracket 56, and a plurality of key members 8 ... 8 are fixed to the inner peripheral surface of the case 7, and the case is A rotary shaft portion 30 coupled to the rotor shaft 3 of the drive motor 2 is connected to the inner central portion of the rotor 7 so as to be rotatable integrally with the rotor shaft 3. The rotary shaft portion 30 is fitted into the brake shaft 9 having the inner hole 90 and is fixed by using a pin 91, and a cooling space 92 is provided between the inner hole 90 and the outer circumference of the rotary shaft portion 30. Has been formed. Further, the rotary shaft portion 30 has a small-diameter inner hole 31 whose left end is open. The small-diameter inner hole 31 is in communication with the atmosphere through a filter 62 and the cooling space through the through holes 32. It is connected to 92. Therefore, in this embodiment, the small diameter inner hole 31 and the through hole of the rotary shaft portion 30 are
Reference numeral 32 is an air communication passage for introducing cooling air into the cooling space 92.

一方、前記ブレーキ軸９の外周には、該ブレーキ軸９
ひいては回転子軸３と共に回転し且つ軸方向（第３図ａ
−ｂ方向）に摺動自在な二枚のロータ部材10,10が取り
付けられ、また前記キー部材８…８の内周には、軸方向
にのみ摺動自在な三枚のステータ部材11…11が取り付け
られている。詳述すれば（第２図参照）、前記ブレーキ
軸９には等角度間隔で外方に突出する複数の凸条9a…9a
が軸方向に沿うように一体形成されていると共に該ブレ
ーキ軸９の外形と同形状の貫通孔10aが前記ロータ部材1
0の中心部に形成され且つこの両者が嵌合されることに
よりロータ部材10がブレーキ軸９と共に回転し而も軸方
向に摺動自在とされているのに対し、前記キー部材８…
８は等角度間隔毎に配設されてケース７に固定支持され
ていると共にこれらのキー部材８…８の外形と同形状の
切欠分11a…11aがステータ部材11の外周縁に形成され且
つこの両者が嵌合されることによりステータ部材11がキ
ー部材８…８に対して軸方向にのみ摺動自在とされてい
る。この場合、前記ロータ部材10とステータ部材11とは
軸方向に交互に配設されており、ロータ部材10の外周面
10bとキー部材８…８の内周面との間、及びステータ部
材11の内周面11bと中空軸９の外周面との間には、僅か
な隙間が存在している。尚、前記ロータ部材10及びステ
ータ部材11の枚数は、第３図示のものに限定されるもの
ではなく、これ以上或いはこれ以下の枚数であっても差
し支えない。On the other hand, on the outer periphery of the brake shaft 9,
As a result, it rotates together with the rotor shaft 3 and axially (see FIG.
Two rotor members 10, 10 slidable in the (-b direction) are attached, and three stator members 11 ... 11 slidable only in the axial direction are provided on the inner circumference of the key members 8 ... 8. Is attached. More specifically (see FIG. 2), the brake shaft 9 has a plurality of ridges 9a ... 9a protruding outward at equal angular intervals.
Are integrally formed along the axial direction, and a through hole 10a having the same shape as the outer shape of the brake shaft 9 is formed in the rotor member 1.
The rotor member 10 rotates together with the brake shaft 9 so as to be slidable in the axial direction by being formed in the central portion of 0 and fitted together, whereas the key member 8 ...
8 are arranged at equal angular intervals and are fixedly supported by the case 7, and cutouts 11a ... 11a having the same shape as the outer shape of the key members 8 ... 8 are formed on the outer peripheral edge of the stator member 11. By fitting them, the stator member 11 is slidable only in the axial direction with respect to the key members 8 ... In this case, the rotor member 10 and the stator member 11 are arranged alternately in the axial direction, and the outer peripheral surface of the rotor member 10 is
A small gap exists between the inner peripheral surface of the stator member 11 and the outer peripheral surface of the hollow shaft 9. The numbers of the rotor member 10 and the stator member 11 are not limited to those shown in the third illustration, and may be more or less.

更に、第３図に示すように、前記各部材のうちの左端
に配設されたステータ部材11の左側方には熱強度，伝導
性の良い金属材料でなるリング状の加圧プレート12が近
接配置されており、この加圧プレート12は前記ステータ
部材11と同様にしてキー部材８…８に軸方向に摺動自在
に嵌合されていると共に、前記各部材のうちの右端に配
設されたステータ部材11の右側方には前記加圧プレート
12と同様の金属材料でなるリング状のストッパプレート
13が配置されており、このストッパプレート13はその右
側面がケース７の右側壁7a内面に当接した状態で前記キ
ー部材８…８に堅固に固定されている。また、前記複数
のキー部材８…８には、ロータ部材10,10及びステータ
部材11…11の外周部を全周にわたって覆うように薄肉の
金属環板63（例えばステンレス製）が取り付けられてい
る。従って、ロータ部材10,10及びステータ部材11…11
の両側方及び外周は、前記加圧プレート12とストッパプ
レート13と金属環板63とにより覆われた状態となってい
る。この場合、前記加圧プレート12には、第４図に示す
ように、その一側面に多数の溝12x…12xが放射状に形成
されている（符号12y…12yは凸部、符号12a…12aはピス
トン15先端が当接する平坦部、符号12b…12bはピストン
ロッド21が嵌入される孔部、符号12c…12cはキー部材８
が嵌合される切欠部を示す）。また、前記ストッパプレ
ート13にも、第５図に示すように、多数の溝13x…13xが
放射状に形成されている（符号13y…13yは凸部、符号13
c…13cはキー部材８が嵌合される切欠部を示す）。更
に、前記金属環板63には、第６図に示すように、多数の
貫通孔63x…63xが形成されている（符号63y…63yはリベ
ット等の固定部材を示す）。そして、第３図に示すよう
に、ケース７の右側壁7aとストッパプレート13との間の
隙間（溝13x）は、ブレーキ軸９の右端部に穿設された
通孔93を介して前記冷却空間92に通じていると共に、ケ
ース７の左側壁7bと加圧プレート12との間の隙間14x
は、ブレーキ軸９の左端部に穿設された通孔94を介して
前記冷却空間92に通じている。また、前記金属環板63と
ケース７内周面との間の隙間Ｗは、空気排出口66を介し
て大気に通じており、この空気排出口66の内方にはフィ
ルター66aが装着されている。Further, as shown in FIG. 3, a ring-shaped pressure plate 12 made of a metal material having good thermal strength and conductivity is adjacent to the left side of the stator member 11 arranged at the left end of the above members. The pressure plate 12 is axially slidably fitted to the key members 8 ... 8 in the same manner as the stator member 11, and is arranged at the right end of each member. The pressure plate is provided on the right side of the stator member 11.
Ring-shaped stopper plate made of the same metal material as 12
13 is arranged, and the stopper plate 13 is firmly fixed to the key members 8 ... 8 with the right side surface thereof abutting the inner surface of the right side wall 7a of the case 7. Further, a thin metal ring plate 63 (for example, made of stainless steel) is attached to the plurality of key members 8 so as to cover the outer peripheral portions of the rotor members 10, 10 and the stator members 11 ,. . Therefore, the rotor members 10, 10 and the stator members 11 ... 11
Both sides and the outer periphery of the are covered with the pressure plate 12, the stopper plate 13, and the metal ring plate 63. In this case, as shown in FIG. 4, the pressure plate 12 has a large number of grooves 12x ... 12x radially formed on one side thereof (reference numerals 12y ... 12y are convex portions, reference numerals 12a ... 12a are reference numerals 12a. 12b is a hole into which the piston rod 21 is fitted, and reference numerals 12c ... 12c are key members 8.
Shows the notch where is fitted). Further, as shown in FIG. 5, a large number of grooves 13x ... 13x are also radially formed in the stopper plate 13 (reference numerals 13y ... 13y are convex portions, reference numeral 13).
c ... 13c are notches into which the key member 8 is fitted). Further, as shown in FIG. 6, a large number of through holes 63x ... 63x are formed in the metal ring plate 63 (reference numerals 63y ... 63y indicate fixing members such as rivets). Then, as shown in FIG. 3, the gap (groove 13x) between the right side wall 7a of the case 7 and the stopper plate 13 is cooled by the through hole 93 formed in the right end portion of the brake shaft 9. While communicating with the space 92, the gap 14x between the left side wall 7b of the case 7 and the pressure plate 12
Communicates with the cooling space 92 through a through hole 94 formed at the left end of the brake shaft 9. A gap W between the metal ring plate 63 and the inner peripheral surface of the case 7 communicates with the atmosphere through an air outlet 66, and a filter 66a is mounted inside the air outlet 66. There is.

一方、前記ケース７の左側壁7bはボルト57…57を用い
て取り外し可能に固定されており、該左側壁7bには、そ
の先端が前記加圧プレート12に当接する複数個のピスト
ン（押圧部材）15…15が軸方向に摺動自在に嵌合保持さ
れていると共に、該ピストン15の後面に液圧（例えば油
圧）を作用させる液圧室16が形成されている。そして、
該液圧室16は第２図示のように液圧通路17を介して液圧
供給口18（液圧源に通じている）に連通されている。On the other hand, the left side wall 7b of the case 7 is detachably fixed by using bolts 57 ... 57, and the left side wall 7b has a plurality of pistons (pressing members) whose tips abut against the pressure plate 12. 15 ... 15 are slidably fitted and held in the axial direction, and a hydraulic chamber 16 for applying hydraulic pressure (for example, hydraulic pressure) is formed on the rear surface of the piston 15. And
The hydraulic chamber 16 is connected to a hydraulic pressure supply port 18 (which communicates with a hydraulic pressure source) via a hydraulic pressure passage 17 as shown in the second drawing.

更に、前記ケース７の左側壁7bには、複数の隙間調整
機構19…19が設けられている。この隙間調整機構19は、
第３図に示すように、圧縮コイルバネ20により左方に付
勢されたピストンロッド21と、該ピストンロッド21の段
付面が当接してその左動を規制するストッパ板22と、該
ストッパ板22に固定されたリテーナ23の右動を規制する
フリクションリング24とを有する。そして、前記ピスト
ンロッド21の右端部は前記加圧プレート12に固定されて
おり、従って加圧プレート12は前記圧縮コイルバネ20に
より左方に付勢された状態にある。また、前記フリクシ
ョンリング24は所定力以上の力が作用することにより左
右動し、この左右動に応じて、前記ピストンロッド21に
嵌着された鍔部材25と前記リテーナ23との間の隙間Ｘつ
まりピストンロッド21の移動範囲が変化するようになっ
ている。Further, a plurality of gap adjusting mechanisms 19 ... 19 are provided on the left side wall 7b of the case 7. This gap adjusting mechanism 19
As shown in FIG. 3, a piston rod 21 biased to the left by a compression coil spring 20, a stopper plate 22 for regulating the left movement of the piston rod 21 by contact of a stepped surface of the piston rod 21, and the stopper plate And a friction ring 24 that restricts the right movement of the retainer 23 fixed to 22. The right end of the piston rod 21 is fixed to the pressure plate 12, and therefore the pressure plate 12 is biased to the left by the compression coil spring 20. Further, the friction ring 24 is moved left and right when a force equal to or greater than a predetermined force is applied, and in response to the left and right movement, a gap X between the collar member 25 fitted to the piston rod 21 and the retainer 23. That is, the moving range of the piston rod 21 is changed.

尚、この実施例においては、前記ブレーキ軸９に嵌入
された回転軸部30と、駆動用電動機２の回転子軸３とが
分離して構成されており、この両軸30,3間の結合状態は
以下に示す構成とされている。In this embodiment, the rotary shaft portion 30 fitted into the brake shaft 9 and the rotor shaft 3 of the drive motor 2 are separated from each other, and the two shafts 30, 3 are coupled together. The state is configured as shown below.

即ち、第７図に示すように、回転軸部30と回転子軸３
との間には断熱カップリング70が介設されている。具体
的には、回転軸部30の右端部には噛合凹凸面30aが形成
されており、この噛合凹凸面30aと断熱カップリング70
の左端部に形成された噛合凹凸面70aとが噛み合って結
合されていると共に、回転子軸３の左端部にも噛合凹凸
面3bが形成されており、この噛合凹凸面3bと断熱カップ
リング70の右端部に形成された噛合凹凸面70bとが噛み
合って結合されているのである。この場合において、前
記回転軸部30と回転子軸３との間には必ずしも断熱カッ
プリング70を介設する必要はなく、回転軸部30の噛合凹
凸面30aと回転子軸３の噛合凹凸面3bとを噛み合い可能
に形成して、この両軸30,3を直接的に噛み合い結合させ
るようにしてもよく（第３図示の状態）、更には前記両
軸30,3を一体的に連設させるようにしてもよい。That is, as shown in FIG. 7, the rotary shaft portion 30 and the rotor shaft 3
An adiabatic coupling 70 is provided between and. Specifically, a meshing concave-convex surface 30a is formed on the right end of the rotary shaft portion 30, and the meshing concave-convex surface 30a and the heat insulating coupling 70 are formed.
The meshing uneven surface 70a formed at the left end of the rotor is meshed and coupled, and the meshing uneven surface 3b is also formed at the left end of the rotor shaft 3. The meshing uneven surface 3b and the heat insulating coupling 70 are formed. The meshing concave and convex surface 70b formed at the right end of the meshes is meshed and coupled. In this case, the heat insulating coupling 70 does not necessarily have to be provided between the rotary shaft portion 30 and the rotor shaft 3, and the meshing uneven surface 30a of the rotary shaft portion 30 and the meshing uneven surface of the rotor shaft 3 The shafts 30 and 3 may be formed to be meshable with each other so that the shafts 30 and 3 can be directly meshed and coupled (state shown in FIG. 3). You may allow it.

また、この実施例においては、第２図及び第３図に示
すロータ部材10及びステータ部材11が双方共に、C/Cコ
ンポジットで構成されている。このC/Cコンポジット（C
arbon/Carbon Composites）は、炭素繊維をレジン、ピ
ッチ等で結合強化した後に炭化及び黒鉛熱処理を行って
製造された炭素繊維／炭素複合材料である。そして、第
８図に示すように、その温度特性は、鋼が符号（イ）で
示す特性曲線を有するのに対し、C/Cコンポジットは符
号（ロ）で示す特性曲線を有する。つまり、C/Cコンポ
ジットは、高温状態にある場合においても常温と変わら
ぬ或いはそれ以上の引張強度を有するのである。これ以
外にも、C/Cコンポジットの特性としては、軽量、高弾
性，異方性の少ない微細組織、優れた摺動性及び耐摩耗
性等が挙げられる。Further, in this embodiment, both the rotor member 10 and the stator member 11 shown in FIGS. 2 and 3 are made of C / C composite. This C / C composite (C
Arbon / Carbon Composites) is a carbon fiber / carbon composite material produced by carrying out carbonization and heat treatment of graphite after the carbon fibers are bonded and strengthened with resin, pitch, or the like. As shown in FIG. 8, the temperature characteristic of steel has a characteristic curve indicated by reference numeral (a), while the C / C composite has a characteristic curve indicated by reference numeral (b). That is, the C / C composite has a tensile strength that is the same as or higher than that at room temperature even in the high temperature state. In addition to the above, the properties of C / C composites include light weight, high elasticity, fine structure with little anisotropy, excellent slidability and wear resistance.

次に、上記実施例の作用を説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.

当該車両の走行時には、駆動用電動機２の回転子軸３
の回転に伴って、回転軸部30及びブレーキ軸９ひいては
ロータ部材10,10が回転することになるが、この場合に
は、ピストン15の後面の液圧室16が無圧状態となってい
るため、該ピストン15が加圧プレート12を右方へ押圧す
るための力は発生せず、従って前記ロータ部材10,10は
ステータ部材11…11に対して自由に回転できることとな
る。一方、ブレーキ指令が発せられた時には、前記液圧
室16が加圧状態となり、これに伴ってピストン15が右方
へ移動して加圧プレート12を押圧し且つロータ部材10,1
0及びステータ部材11…11をストッパプレート13に対し
て押し付け、この時に生じるロータ部材10,10とステー
タ部材11…11との各相互間の摩擦によって、ロータ部材
10,10、ブレーキ軸９、回転軸部30及び回転子軸３の回
転が止まる。そして、ブレーキ指令が解除された場合に
は、前記液圧室16が無圧状態となり、加圧プレート12は
隙間調整機構19の圧縮コイルバネ20のバネ力により左方
へ移動して当初の状態に復帰する。When the vehicle is running, the rotor shaft 3 of the drive motor 2
The rotation shaft portion 30, the brake shaft 9, and thus the rotor members 10 and 10 are rotated in accordance with the rotation of No. 1, but in this case, the hydraulic chamber 16 on the rear surface of the piston 15 is in a non-pressure state. Therefore, the force for pressing the pressure plate 12 to the right by the piston 15 is not generated, so that the rotor members 10, 10 can freely rotate with respect to the stator members 11 ,. On the other hand, when the brake command is issued, the hydraulic chamber 16 is in a pressurized state, and accordingly, the piston 15 moves to the right to press the pressing plate 12 and the rotor members 10, 1
0 and the stator members 11 ... 11 are pressed against the stopper plate 13, and friction between the rotor members 10, 10 and the stator members 11 ...
The rotation of 10, 10, the brake shaft 9, the rotating shaft portion 30, and the rotor shaft 3 is stopped. Then, when the brake command is released, the hydraulic chamber 16 is in a non-pressurized state, and the pressure plate 12 is moved to the left by the spring force of the compression coil spring 20 of the gap adjusting mechanism 19 to the initial state. Return.

この場合において、前記車両の制動時に発生する熱
は、ロータ部材10,10とステータ部材11…11との各相互
間に発生する複数箇所の摩擦熱として分散されることに
なるので、個々の部材10,10,11…11についての発熱量は
大幅に軽減されることになる。In this case, the heat generated when the vehicle is braked is dispersed as frictional heat at a plurality of points generated between the rotor members 10, 10 and the stator members 11, ... The heating value for 10,10,11 ... 11 will be greatly reduced.

更に、この場合において、ケース７の左側壁7bに装着
されたフィルター62を介して回転軸部30の小径内孔31に
流入した冷却用空気は、第３図に矢印で示すように通孔
32を通過して冷却空間92に導入され、この冷却空間92に
てブレーキ軸９及び回転軸部30に対して所要の冷却作用
を行った後、通孔93,94を通過して隙間13x、14xに流入
し、更に隙間Ｗに流入した後にフィルター66aを介して
空気排出口66より大気中に排出される。このように、冷
却空気が前記冷却空間92においてブレーキ軸９及び回転
軸部30を冷却することにより、仮に高速走行からの制動
時にロータ部材10,10及びステータ部材11…11が高温状
態となったとしても、回転子軸３への熱伝導は可及的抑
制され、駆動用電動機２の内部保護が良好に行われる。Further, in this case, the cooling air that has flowed into the small-diameter inner hole 31 of the rotating shaft portion 30 through the filter 62 mounted on the left side wall 7b of the case 7 has a through hole as shown by an arrow in FIG.
After passing through 32, it is introduced into the cooling space 92, and after performing the required cooling action on the brake shaft 9 and the rotating shaft portion 30 in this cooling space 92, it passes through the through holes 93, 94 and the gap 13x, 14x, then further into the gap W, and then discharged from the air outlet 66 into the atmosphere through the filter 66a. In this way, the cooling air cools the brake shaft 9 and the rotating shaft portion 30 in the cooling space 92, so that the rotor members 10, 10 and the stator members 11 ... 11 become hot when braking from high speed running. However, heat conduction to the rotor shaft 3 is suppressed as much as possible, and the internal protection of the drive motor 2 is favorably performed.

尚、上記のようにして冷却用空気がケース７内を流れ
る際には、既述のように表面積が広くなっている加圧プ
レート12及びストッパプレート13と金属環板63とから放
熱が行われて、ロータ部材10,10及びステータ部材11…1
1の過度な温度上昇が防止されると共に、ロータ部材10,
10及びステータ部材11…11がC/Cコンポジットで構成さ
れているので、各部材相互間の摺動により発生した粉塵
が金属環板63の貫通孔63x…63xを介して隙間Ｗに流出し
且つ空気排出口66内方のフィルター66aにより捕集され
る。When the cooling air flows in the case 7 as described above, heat is dissipated from the pressure plate 12, the stopper plate 13 and the metal ring plate 63, which have large surface areas as described above. The rotor members 10, 10 and the stator members 11 ... 1
While preventing excessive temperature rise of 1, the rotor member 10,
Since the 10 and the stator members 11 ... 11 are made of C / C composite, dust generated by sliding between the respective members flows out into the gap W through the through holes 63x ... 63x of the metal ring plate 63 and It is collected by the filter 66a inside the air discharge port 66.

また、この実施例においては、前記回転軸部30と回転
子軸３とが分離して構成され且つ両軸30,3は噛み合い結
合により接続されているので、このような構成によって
も、前記各部材10,10,11…11に生じる摩擦熱がブレーキ
軸９及び回転軸部30を介して駆動用電動機２の回転子軸
３に伝導される度合が少なくなる。このような効果は、
両軸30,3間に断熱カップリング70を介設することにより
一層顕著なものとなる。In addition, in this embodiment, since the rotary shaft portion 30 and the rotor shaft 3 are configured separately and both shafts 30 and 3 are connected by meshing coupling, each of the above configurations is The friction heat generated in the members 10, 10, 11 ... 11 is less transmitted to the rotor shaft 3 of the drive motor 2 via the brake shaft 9 and the rotary shaft portion 30. Such an effect is
It becomes more remarkable by interposing a heat insulating coupling 70 between both shafts 30 and 3.

第９図は、本発明の他の実施例を示すものであり、既
述の実施例と共通の構成要件については同一符号を付し
てその説明を省略する。FIG. 9 shows another embodiment of the present invention. Constituent elements common to those of the above-mentioned embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

同図に示すように、当該他の実施例が既述の実施例と
異なるところは、ブレーキ軸９と回転軸部30とを固定す
るピン91の配設位置を変更した点と、ブレーキ軸９が軸
受95により保持されている点（既述の実施例では回転軸
部30が軸受95により保持されている）と、ブレーキ軸９
の内孔を大径内孔90aと小径内孔90bとから構成した点
と、回転軸部30の左端面とブレーキ軸９の内端面との間
に隙間を形成し且つこの隙間を空気通路とした点とであ
る。従って、フィルター62を介してブレーキ軸９の小径
内孔90bに流入した冷却用空気は、矢印で示す経路を通
過して冷却空間92に導入されると共に、通孔93,94を介
して隙間13x,14xに流出していくことになる。そして、
この実施例においても、冷却用空気が冷却空間92を通過
する際にブレーキ軸９及び回転軸部30を好適に冷却する
ことになるので、ロータ部材10,10及びステータ部材11
…11相互間で発生した摩擦熱が回転子軸３に伝導される
度合が可及的軽減され、駆動用電動機２の内部が良好に
保護されることとなる。As shown in the figure, the other embodiment is different from the above-mentioned embodiment in that the arrangement position of the pin 91 for fixing the brake shaft 9 and the rotary shaft portion 30 is changed, and that the brake shaft 9 is changed. Is held by the bearing 95 (the rotating shaft portion 30 is held by the bearing 95 in the above-described embodiment), and the brake shaft 9
A gap is formed between the inner end surface of the rotating shaft portion 30 and the inner end surface of the brake shaft 9 and a point where the inner hole of the large inner diameter hole 90a and the small inner diameter hole 90b is formed, and this gap is used as an air passage. The points I did. Therefore, the cooling air that has flowed into the small diameter inner hole 90b of the brake shaft 9 through the filter 62 is introduced into the cooling space 92 through the path indicated by the arrow, and the gap 13x is formed through the through holes 93 and 94. It will be leaked to 14x. And
Also in this embodiment, since the brake shaft 9 and the rotating shaft portion 30 are suitably cooled when the cooling air passes through the cooling space 92, the rotor members 10, 10 and the stator member 11 are also cooled.
... 11 The degree to which the frictional heat generated between each other is transmitted to the rotor shaft 3 is reduced as much as possible, and the inside of the drive motor 2 is well protected.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように本発明によれば、鉄道車両用ブレーキ装
置として、炭素系複合材料からなる複数枚のロータ部材
と複数枚のステータ部材とを有してなる多板式のディス
クブレーキ装置を用いたことにより、当該車両の制動時
に発生する熱が、前記各部材相互間の複数箇所にて生じ
る摩擦熱となって分散されることになり、各部材の発熱
量が軽減されて、偏摩耗の発生や寿命の低下等の不具合
が回避されると共に、当該装置のレイアウトの簡素化や
取付性の容易化等をも図り得るという利点が得られるこ
ととなる。As described above, according to the present invention, as the railway vehicle braking device, a multi-plate disc braking device including a plurality of rotor members made of a carbon-based composite material and a plurality of stator members is used. As a result, the heat generated when the vehicle is braked is dispersed as frictional heat generated at a plurality of points between the respective members, and the heat generation amount of each member is reduced, causing uneven wear and It is possible to avoid such problems as shortening of life and to simplify the layout of the device and facilitate the mountability.

そして、特に本発明によれば、前記ロータ部材が取り
付けられているブレーキ軸を外嵌している回転軸部の小
内孔及びケース内周面とキー部材との間に金属環板を設
けて形成した隙間内に冷却用空気を導入する冷却空気導
入手段を採用したから、冷却用空気の作用によりブレー
キ軸ひいては回転軸部が好適に冷却され、又、前記間隙
が冷却されることによって回転軸部へ伝わる熱量も少な
くなることになり、これによりロータ部材及びステータ
部材相互間で発生した摩擦熱の回転子軸への伝導が可及
的軽減され、駆動用電動機内部のコイル線の焼損や回転
子軸の軸受の損傷等の不具合が回避されるという利点が
得られる。又、ブレーキ軸を途中に介在されていること
から、回転軸部により熱が伝わりにくくなるという利点
がある。更に又、ロータ部材及びステータ部材に炭素系
複合材料を用いたことによって、軽量，高弾性，異方性
の少ない微細組織，優れた摺動性及び耐耗性が得られ
る。In particular, according to the present invention, a metal ring plate is provided between the key member and the small inner hole of the rotating shaft portion on which the brake shaft to which the rotor member is attached is fitted, and the case inner peripheral surface. Since the cooling air introducing means for introducing the cooling air into the formed gap is adopted, the brake shaft and hence the rotating shaft portion are appropriately cooled by the action of the cooling air, and the rotating shaft is cooled by cooling the gap. The amount of heat transmitted to the rotor is also reduced, which reduces the conduction of frictional heat generated between the rotor member and stator member to the rotor shaft as much as possible, and burns or rotates the coil wire inside the drive motor. The advantage is obtained that defects such as damage to the bearing of the slave shaft can be avoided. Further, since the brake shaft is interposed in the middle, there is an advantage that heat is less likely to be transferred to the rotating shaft portion. Furthermore, by using the carbon-based composite material for the rotor member and the stator member, lightweight, high elasticity, fine structure with little anisotropy, excellent slidability and wear resistance can be obtained.

更に、炭素系複合材料に直接に多量の冷却用空気を接
触させると、酸化により風化して使用できなくなるが、
この発明では前記のように、回転子軸部の小内孔やケー
ス内周面とキー部材との間に金属環板によって形成した
隙間に冷却用空気を導入して冷却するように構成したの
で、ロータ部材及びステータ部材のより一層の耐久性が
向上する。Furthermore, when a large amount of cooling air is brought into direct contact with the carbon-based composite material, it is weathered by oxidation and cannot be used.
According to the present invention, as described above, the cooling air is introduced into the small inner hole of the rotor shaft portion or the gap formed by the metal ring plate between the inner peripheral surface of the case and the key member for cooling. Further, the durability of the rotor member and the stator member is further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図乃至第８図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は鉄道車両用ディスクブレーキ装置の取付状態を示
す概略正面図、第２図は鉄道車両用ディスクブレーキ装
置の内部構造を示す要部縦断側面図、第３図は鉄道車両
用ディスクブレーキ装置の内部構造を示す要部縦断正面
図、第４図は加圧プレートの単体側面図、第５図はスト
ッパプレートの単体側面図、第６図はキー部材に金属環
板が取り付けられた状態を示す斜視図、第７図は回転子
軸と回転軸部との結合状態を示す部品分解配列斜視図、
第８図はC/Cコンポジットの特性を示すグラフである。
また、第９図は本発明の他の実施例を示すもので、鉄道
車両用ディスクブレーキ装置の内部構造を示す要部縦断
正面図である。更に、第10図は一の従来例を示す概略平
面図、第11図は他の従来例を示す概略平面図である。 １…ディスクブレーキ装置 ２…駆動用電動機 ３…回転子軸 ５…車軸 ８…キー部材 ９…ブレーキ軸 10…ロータ部材 11…ステータ部材 15…押圧部材（ピストン） 30…回転軸部 90…内孔 90a…内孔（大径内孔） 92…冷却空間1 to 8 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic front view showing a mounted state of a railway vehicle disc brake device, and FIG. 2 is an inside of a railway vehicle disc brake device. FIG. 3 is a vertical sectional side view of a main part showing the structure, FIG. 3 is a vertical sectional front view of the main part showing an internal structure of a disk brake device for a rail vehicle, FIG. 4 is a side view of a pressure plate alone, and FIG. 5 is a stopper plate alone. FIG. 6 is a side view, FIG. 6 is a perspective view showing a state where a metal ring plate is attached to a key member, and FIG.
FIG. 8 is a graph showing the characteristics of C / C composite.
Further, FIG. 9 shows another embodiment of the present invention and is a vertical sectional front view of an essential part showing the internal structure of the disk brake device for a railway vehicle. Further, FIG. 10 is a schematic plan view showing one conventional example, and FIG. 11 is a schematic plan view showing another conventional example. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Disc brake device 2 ... Drive electric motor 3 ... Rotor shaft 5 ... Axle 8 ... Key member 9 ... Brake shaft 10 ... Rotor member 11 ... Stator member 15 ... Pressing member (piston) 30 ... Rotating shaft portion 90 ... Inner hole 90a… Inner hole (large diameter inner hole) 92… Cooling space

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−43073（ＪＰ，Ａ) 特公 昭41−5210（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭39−25912（ＪＰ，Ｂ１) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-52-43073 (JP, A) JP-B 41-5210 (JP, B1) JP-B 39-25912 (JP, B1)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】鉄道車両の車軸と回転伝達可能に接続され
た駆動用電動機の回転子軸の端部に取付けられ、前記回
転子軸と共に回転する炭素系複合材料からなる複数のロ
ータ部材と回転不能に固定された炭素系複合材料からな
る複数のステータ部材とを押圧部材の押圧によって摩擦
による制動力を発生させる鉄道車両用ディスクブレーキ
装置において、 前記回転子軸と共に回転し内部に小内孔を形成した回転
軸部と、 この回転軸部をその内孔内に嵌入して回転子軸と共に回
転するブレーキ軸と、 このブレーキ軸に前記ロータ部材が共に回転し且つ軸方
向にのみ摺動自在となるように外嵌して設け、 ケースに固定されたキー部材に軸方向にのみ摺動自在と
なるように前記ステータ部材を外嵌して設け、 前記キー部材の外周において、ケース内周面とキー部材
との間に隙間を形成するように金属環板を設け、 前記回転軸部の小内孔と前記隙間とに、前記ステータ部
材及びロータ部材に直接に吹き掛けることなく、冷却用
空気を導入する冷却空気導入手段とを設けたことを特徴
とする鉄道車両用ディスクブレーキ装置。1. A plurality of rotor members made of a carbon-based composite material, which are attached to an end portion of a rotor shaft of a driving electric motor connected to an axle of a railway vehicle so as to be rotatable and rotate together with the rotor shaft. In a disc brake device for a railway vehicle that generates a braking force due to friction by pressing a plurality of stator members made of carbon-based composite material that are fixed to each other by pressing of a pressing member, a small inner hole is formed inside by rotating with the rotor shaft. The formed rotary shaft portion, the brake shaft that fits the rotary shaft portion into the inner hole and rotates together with the rotor shaft, and the rotor member rotates together with the brake shaft and is slidable only in the axial direction. And the stator member is externally fitted to the key member fixed to the case so as to be slidable only in the axial direction. A metal ring plate is provided so as to form a gap between the surface and the key member, and cooling is performed without directly spraying the small inner hole of the rotating shaft portion and the gap to the stator member and the rotor member. A disk brake device for a railway vehicle, comprising: a cooling air introducing means for introducing air.