特許 5663636 キャリパブレーキ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5663636

(24)【登録日】2014年12月12日

(45)【発行日】2015年2月4日

(54)【発明の名称】キャリパブレーキ装置

(51)【国際特許分類】

   F16D 65/18 20060101AFI20150115BHJP

   F16D 55/225 20060101ALI20150115BHJP

   B61H 5/00 20060101ALI20150115BHJP

   F16D 121/08 20120101ALN20150115BHJP

   F16D 125/06 20120101ALN20150115BHJP

   F16D 125/12 20120101ALN20150115BHJP

【ＦＩ】

   F16D65/18

   F16D55/224 112E

   B61H5/00

   F16D121:08

   F16D125:06 A

   F16D125:12

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-169790(P2013-169790)

(22)【出願日】2013年8月19日

(62)【分割の表示】特願2010-108004(P2010-108004)の分割

【原出願日】2010年5月10日

(65)【公開番号】特開2013-231517(P2013-231517A)

(43)【公開日】2013年11月14日

【審査請求日】2013年8月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】カヤバ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(74)【代理人】

【識別番号】100137604

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 淳

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 努

(72)【発明者】

【氏名】大河原 義之

【審査官】 塚原 一久

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１６２２４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−９７６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２７９０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｄ ４９／００−７１／０４、

Ｆ１６Ｄ １２５／０６

Ｆ１６Ｄ １２１／０８

Ｆ１６Ｄ １２５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車輪と共に回転するディスクを挟んで摩擦力を付与する車両用キャリパブレーキ装置であって、
車体に支持されるキャリパ本体と、
前記ディスクに摺接して摩擦力を付与する制輪子と、
前記制輪子を前記ディスクに押付けるアクチュエータと、を備え、
前記アクチュエータは、
前記キャリパ本体に取付けられる押圧弾性膜と、
前記押圧弾性膜によって画成され制動時に流体圧力が供給される駆動圧力室と、
前記押圧弾性膜と前記制輪子の間に介装されるピストンと、を備え、
制動時に前記駆動圧力室に導かれる流体圧力により前記押圧弾性膜が膨らんで前記ピストンが前記制輪子を前記ディスクに押付ける構成とし、
前記キャリパ本体と前記ピストンとの間に渡って介装され前記押圧弾性膜を保護する保護弾性膜を備え、
前記ピストンは互いに締結される第一、第二ピストン部材を備え、
前記保護弾性膜は前記第一、第二ピストン部材の間に挟持されるピストン側連結部を有することを特徴とするキャリパブレーキ装置。

【請求項2】

前記押圧弾性膜と前記保護弾性膜との間に画成される保護圧力室を備えることを特徴とする請求項１に記載のキャリパブレーキ装置。

【請求項3】

前記キャリパ本体は、
前記ピストンを収容する収容壁と、
前記収容壁の前記制輪子に対峙する内側開口縁部のまわりに延びる環状の内側取付座と、を有し、
前記保護弾性膜は前記内側取付座に締結されるキャリパ側連結部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のキャリパブレーキ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車輪と共に回転するディスクを挟んで摩擦力を付与するキャリパブレーキ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、鉄道車両の油圧ブレーキは空気圧源から供給される空気圧を油圧に変換する空油変換器を搭載し、この空油変換器から油圧配管を介して供給される油圧によりキャリパブレーキ装置を作動させるようになっている。

【0003】

特許文献１、２には、油圧によって作動する鉄道車両用の油圧式キャリパブレーキ装置が開示されている。

【0004】

近年、鉄道車両に空気圧源から供給される空気圧によって作動する空気圧式キャリパブレーキ装置を搭載し、上記の空油変換器と油圧配管を廃止することが望まれている。

【0005】

特許文献３に開示された空気圧式ブレーキ装置は、駆動圧力室を画成する押圧弾性膜と、この押圧弾性膜と制輪子の間に介装されるピストンとを備え、制動時に駆動圧力室に導かれる空気圧力により押圧弾性膜が膨らんでピストンが制輪子をディスクに押付けるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平８−２２６４６９号公報

【特許文献2】特開平８−２２６４７１号公報

【特許文献3】特開２００９−１６２２４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献３に開示された空気圧式ブレーキ装置にあっては、押圧弾性膜が外気にさらされると、押圧弾性膜にダスト等が付着し、押圧弾性膜の耐久性が損なわれるという問題点があった。
しかしながら、このような従来のキャリパブレーキ装置にあっては、
また、制輪子に生じる摩擦熱が、制輪子からピストン押圧面を介してピストン、押圧弾性膜等に伝わりやすく、ピストン、押圧弾性膜等の耐熱性を確保することが難しいという問題点があった。

【0008】

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ピストン、押圧弾性膜の耐久性を確保できるキャリパブレーキ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、車輪と共に回転するディスクを挟んで摩擦力を付与する車両用キャリパブレーキ装置であって、車体に支持されるキャリパ本体と、ディスクに摺接して摩擦力を付与する制輪子と、この制輪子をディスクに押付けるアクチュエータと、を備え、このアクチュエータは、キャリパ本体に取付けられる押圧弾性膜と、この押圧弾性膜によって画成され制動時に流体圧力が供給される駆動圧力室と、押圧弾性膜と制輪子の間に介装されるピストンと、を備え、制動時に駆動圧力室に導かれる流体圧力により押圧弾性膜が膨らんでピストンが制輪子をディスクに押付ける構成とし、キャリパ本体とピストンとの間に渡って介装され押圧弾性膜を保護する保護弾性膜を備え、ピストンは互いに締結される第一、第二ピストン部材を備え、保護弾性膜は第一、第二ピストン部材の間に挟持されるピストン側連結部を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によると、制動時に、アクチュエータは、駆動圧力室に供給される流体圧力によって押圧弾性膜がピストンを介して制輪子を押圧作動する。この制動時に、保護弾性膜は、押圧弾性膜と共に変位することにより、アクチュエータの作動性が維持される。

【0011】

押圧弾性膜は、保護弾性膜によって覆われることにより、外気にさらされることがなく、ダスト等から保護され、その耐久性を高められる。

【0012】

保護弾性膜は、キャリパ本体とピストンとの間に渡って介装されるため、ピストンは、保護弾性膜に覆われず、外気にさらされることにより、その放熱性が十分に確保される。

【0013】

保護弾性膜は第一、第二ピストン部材の間に挟持されるピストン側連結部を有するため、保護弾性膜を押圧弾性膜と接触する部位を持たないように配置することが可能となり、保護弾性膜と押圧弾性膜の間で磨耗等が生じることが回避される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】参考例を示すキャリパブレーキ装置の平面図。

【図2】同じくキャリパブレーキ装置の縦断面図。

【図3】同じくキャリパブレーキ装置の側面図。

【図4】同じくキャリパブレーキ装置の一部を示す縦断面図。

【図5】他の参考例を示すキャリパブレーキ装置の縦断面図。

【図6】本発明の実施形態を示すキャリパブレーキ装置の縦断面図。

【図7】他の参考例を示すキャリパブレーキ装置の縦断面図。

【図8】他の参考例を示すキャリパブレーキ装置の縦断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、参考例を添付図面に基づいて説明する。

【0016】

図１〜３は、参考例を示すキャリパブレーキ装置１の三面図である。図３はキャリパブレーキ装置１を車両の右側から見た側面図である。図１は図３の矢印Ｂ方向から見た平面図である。図２は図３のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸が設定され、Ｘ軸が水平横方向、Ｙ軸が鉛直方向、Ｚ軸が水平前後方向に延びるものとする。

【0017】

図１に示すように、鉄道車両に搭載されるキャリパブレーキ装置１は、左右の制輪子７の間に車輪５のディスク６を挟持し、車輪５の回転を制動する。

【0018】

図２において、Ｏは車輪５の回転中心軸であり、Ｈは回転中心軸Ｏに直交する車輪５の中心線である。

【0019】

図１、図３において、２０は鉄道車両の図示しない台車（車体）上に固定される支持枠であり、１０はこの支持枠２０に支持されるキャリパ本体である。

【0020】

図３に示すように、キャリパ本体１０は、支持枠２０に上下スライドピン３１、３２によってＸ軸方向に摺動可能にフローティング支持される。

【0021】

キャリパ本体１０は、車輪５のディスク６に跨るようにして延びる左右のキャリパアーム１２と、左右のキャリパアーム１２を結ぶヨーク部１３とを有する。

【0022】

左のキャリパアーム１２の上下端部にアンカブロック４８がボルト４２を介してそれぞれ締結される（図１参照）。左のキャリパアーム１２には、支持レール（図示せず）が一体形成される。この支持レールにはアリ溝が形成され、このアリ溝に左の制輪子７のライニング背板（図示せず）が差し込まれる。制輪子７は、支持レールに差し込まれるとともに、その上下端がアンカブロック４８に設けられるアンカピン４３に係合することによって抜け止めされ、左のキャリパアーム１２に固定される（図１参照）。

【0023】

図３に示すように、右のキャリパアーム１２の上下端部にアジャスタ４１がボルト４２を介してそれぞれ締結される。上下のアジャスタ４１はＸ軸方向に突出するアンカピン４３を備える。上下のアンカピン４３を介して制輪子７及びそのガイドプレート（支持板）８の両端部がそれぞれ支持される。

【0024】

図２に示すように、制輪子７は、ディスク６に摺接する摩擦材としてライニング９を備えるとともに、このライニング９の背部が取付けられる金属製のライニング背板１９を備える。ライニング９は、リベット１７を介してライニング背板１９に結合される。

【0025】

図１に示すように、ガイドプレート８にはＹ軸方向に延びるアリ溝８ｃが形成され、このアリ溝８ｃに制輪子７のライニング背板１９のエッジ部１９ａが差し込まれる。これにより、キャリパアーム１２にガイドプレート８を介して制輪子７のライニング背板１９が支持される。

【0026】

図２に示すように、上下のアンカピン４３には環状段部４３ｂがそれぞれ形成される。ガイドプレート８の上端部には環状段部４３ｂに係合する係合穴８ａが形成される。ガイドプレート８の下端部には環状段部４３ｂに係合する係合凹部８ｂが形成される。

【0027】

制輪子７は、ガイドプレート８の上下端部が各アンカピン４３の環状段部４３ｂに係合することにより、ディスク６に対して進退可能に支持され、ライニング背板１９の上下端部が各アンカピン４３に係合することにより、その制動反力が支持される。

【0028】

アンカブロック４８とアンカピン４３の間にはアンカピン４３の露出部を覆うゴム製のブーツ４６が介装される。アンカピン４３の摺動部は、このブーツ４６によってダストから保護される。

【0029】

制輪子７の交換時には、まず、下側のアジャスタ４１がキャリパアーム１２から取り外され、制輪子７のライニング背板１９に対するアンカピン４３の係合が解除される。次に、ガイドプレート８のアリ溝８ｃに沿って制輪子７が下方に抜き取られる。次に、新しい制輪子７がガイドプレート８のアリ溝８ｃに差し込まれる。次に、下側のアジャスタ４１がキャリパアーム１２に取付けられ、ガイドプレート８がアンカピン４３に係合して支持されるとともに、ライニング背板１９がアンカピン４３に係合して制輪子７の抜け止めが行われる。こうして、制輪子７を着脱する作業がガイドプレート８を介して行われる。

【0030】

アジャスタ４１はアンカピン４３を介して制輪子７をディスク６から離す方向に付勢する戻しバネ４４と、制動解除時に制輪子７とディスク６の隙間を略一定に調整する隙間調整機構４５を備える。制動解除時に制輪子７は戻しバネ４４の付勢力によってディスク６から離され、隙間調整機構４５によってディスク６との隙間Ｗが略一定に調整される。

【0031】

右のキャリパアーム１２にガイドプレート８を介して制輪子７をディスク６に押圧するアクチュエータ６０が設けられる。アクチュエータ６０は、各アジャスタ４１の間に配置される。

【0032】

アクチュエータ６０は、鉄道車両に搭載される空気圧源からこの駆動圧力室６３に供給される加圧空気（気体）によって押圧弾性膜５０がピストン６５を介して制輪子７を押圧作動する。

【0033】

アクチュエータ６０は、キャリパアーム１２に形成される収容壁１２ｂと、この収容壁１２ｂに取付けられる押圧弾性膜５０と、収容壁１２ｂに締結されるカバー６１と、収容壁１２ｂとこの押圧弾性膜５０とこのカバー６１の間に画成される駆動圧力室６３と、押圧弾性膜５０と制輪子７の間に介装されるピストン６５とを備える。

【0034】

図３に示すように、ピストン６５及び駆動圧力室６３の断面形状は、略長円形に形成される。収容壁１２ｂは、キャリパアーム１２を貫通する筒面状に形成される。

【0035】

図２に示すように、キャリパアーム１２は、収容壁１２ｂの外側開口縁部のまわりに延びる環状の外側取付座１２ａを有する。外側取付座１２ａは、同じく略長円形の内形及び外形を有する。カバー６１は、外側取付座１２ａと同じく略長円形の外形を有する。

【0036】

外側取付座１２ａには複数のネジ穴が所定の間隔を持って形成され、各ネジ穴に螺合するボルト６２を介してカバー６１が締結される。外側取付座１２ａとカバー６１との間に押圧弾性膜５０の周縁部５０ａが挟持される。

【0037】

図２に示すように、カバー６１は、駆動圧力室６３を画成する部位が凹状に窪む皿状に形成される。

【0038】

押圧弾性膜５０は、樹脂製弾性材によって形成される。なお、押圧弾性膜５０は、樹脂製弾性材に限らず、例えばカーボン繊維、ケブラー繊維等の強化材を複合したものを用いてベローズを形成しても良い。また、押圧弾性膜５０を金属薄板からなるベローズやゴム製チューブやダイヤフラムを用いて形成しても良い。

【0039】

押圧弾性膜５０は、外側取付座１２ａとカバー６１との間に挟持される周縁部５０ａと、収容壁１２ｂに沿って伸縮するベローズ部５０ｂと、制輪子７に対峙する押圧膜部５０ｃとを有する。

【0040】

押圧弾性膜５０の押圧膜部５０ｃと制輪子７の間にピストン６５が介装される。押圧弾性膜５０は、駆動圧力室６３に導かれる空気圧力によりピストン６５を介して制輪子７をＸ軸方向に押圧し、制輪子７をディスク６に押付ける。

【0041】

ピストン６５は、樹脂を射出成形することによってブロック状に形成される。なお、ピストン６５は、樹脂に限らず、金属または他の材質によって形成してもよい。

【0042】

ピストン６５は、ガイドプレート８に当接するピストン押圧面６５ａと、押圧弾性膜５０の押圧膜部５０ｃに当接するピストン背面６５ｂと、収容壁１２ｂに対峙するピストン側面６５ｃとを有する。

【0043】

ピストン６５は、ガイドプレート８に連結され、上下のアンカピン４３を介して案内されるガイドプレート８とともにＸ軸方向に変位し、押圧弾性膜５０の動きを制輪子７に伝達する。

【0044】

ピストン６５をガイドプレート８に結合する結合手段として、ピストン６５をガイドプレート８に締結する図示しない複数のボルトが設けられる。

【0045】

なお、この結合手段は、これに限らず、ピストン６５が例えばキー等の結合部材または他の手段を介してガイドプレート８に結合される構成としてもよい。

【0046】

こうして、本参考例では、制輪子７を支持するガイドプレート８と、キャリパ本体１０にガイドプレート８をディスク６に対して進退可能に支持するアンカピン４３と、ピストン６５をガイドプレート８に結合する結合手段と、を備える構成とした。

【0047】

上記構成に基づき、ピストン６５は、これが結合（締結）されるガイドプレート８によってディスク６に対して進退可能に支持されるため、キャリパ本体１０に摺動可能に支持される部位（ガイド）を持つ必要がない。このため、ピストン６５とキャリパ本体１０との間に摺動抵抗が生じることなく、駆動圧力室６３に導かれる流体圧力を効率良くガイドプレート８に伝えられる。これにより、アクチュエータ６０の小型軽量化がはかれ、空気圧によって作動するアクチュエータ６０をキャリパ本体１０の限られたスペースに介装することが可能となる。

【0048】

ピストン６５は、そのピストン背面６５ｂが略長円形に形成され、そのピストン側面６５ｃが筒面状に形成される。

【0049】

押圧弾性膜５０は、略長円形のピストン６５及び収容壁１２ｂに沿って張設されることにより、屈曲部を持たないため、十分な耐久性が確保される。

【0050】

なお、これに限らず、ピストン６５及び収容壁１２ｂの断面形状は、楕円または他の形状に形成される構成としてもよい。

【0051】

図３に示すように、キャリパアーム１２にはインレット部１８が設けられ、このインレット部１８には図示しない空気圧源に連通する空気圧配管が接続される。空気圧源と駆動圧力室６３の間には、図示しないコントローラによって作動する切換弁が設けられる。切換弁は、制動解除時に大気圧を駆動圧力室６３に導くポジションに保持される一方、制動時に空気圧源からの加圧空気を駆動圧力室６３に導くポジションに保持される。

【0052】

次に、キャリパブレーキ装置１の作動について説明する。

【0053】

制動解除時にインレット部１８から駆動圧力室６３に導かれる圧力が下げられることにより、駆動圧力室６３の空気がインレット部１８から排出され、ベローズ部５０ｂが収縮し、制輪子７が戻しバネ４４の付勢力によってディスク６から離される。このとき、ディスク６との隙間Ｗが隙間調整機構４５によって略一定に調整される。

【0054】

制動時に駆動圧力室６３に導かれる空気圧力が高められることにより、押圧弾性膜５０が膨らみ、押圧弾性膜５０がピストン６５を介して制輪子７をディスク６に押圧する。これによって、制輪子７がディスク６に摩擦力を付与し、車輪の回転を制動する。

【0055】

本参考例では、キャリパ本体１０にガイドプレート８の両端部をディスク６に対して進退可能に支持する対のアンカピン４３を備え、駆動圧力室６３をこの各アンカピン４３の間に配置したため、押圧弾性膜５０が膨らんでピストン６５及びガイドプレート８が制輪子７をディスク６に押付ける動きが各アンカピン４３を介して円滑に行われるとともに、各アンカピン４３に挟まれるスペースにおいて押圧弾性膜５０の受圧面積を十分に確保し、要求される押圧力を制輪子７の広い範囲に付与することが可能となる。

【0056】

本参考例では、押圧弾性膜５０はキャリパ本体１０とピストン６５の間で拡縮するベローズ部５０ｂを有し、キャリパ本体１０はこのベローズ部５０ｂを囲んで筒面状に延びる収容壁１２ｂを有したため、制動時に駆動圧力室６３に導かれる空気圧により押圧弾性膜５０のベローズ部５０ｂがディスク６と平行方向（Ｙ軸とＺ軸を含む方向）に膨らむことが収容壁１２ｂによって規制され、押圧弾性膜５０が制輪子７を押圧するのに必要な空気流量を低減し、押圧弾性膜５０が制輪子７を押圧して車輪５を制動する応答性を高められる。

【0057】

本参考例では、キャリパ本体１０が上下スライドピン３０、３２を介して摺動可能にフローティング支持される構造のため、ディスク６に跨るようにして延びる対のキャリパアーム１２のうち、一方（右側）のキャリパアーム１２のみにアクチュエータ６０を設けることが可能となり、キャリパブレーキ装置１の大型化が避けられる。

【0058】

なお、これに限らず、ディスク６に跨るようにして延びる対のキャリパアームの両方にアクチュエータ６０を設けてもよい。この場合、キャリパ本体１０をＸ軸方向に摺動可能にフローティング支持する必要がなく、キャリパ本体１０は台車（車体）に対して固定される。

【0059】

図４は、押圧弾性膜５０、ピストン６５、アンカピン４３等を示す縦断面図である。図４に示すアンカピン４３は、前記の隙間調整機構４５が廃止された中実構造をしている。

【0060】

キャリパ本体１０とピストン６５との間に渡って保護弾性膜７０が介装され、この保護弾性膜７０によって押圧弾性膜５０がダスト等から保護される。

【0061】

保護弾性膜７０は、樹脂製弾性材によって形成され、押圧弾性膜５０と同一材料によって形成される。なお、保護弾性膜７０は、押圧弾性膜５０と相異する材料によって形成しても良い。保護弾性膜７０は、樹脂製弾性材に限らず、例えばカーボン繊維、ケブラー繊維等の強化材を複合したものを用いてブーツ部７０ｂを形成しても良い。

【0062】

保護弾性膜７０は、キャリパ本体１０（キャリパアーム１２）に取り付けられるキャリパ側連結部（周縁部）７０ａと、収容壁１２ｂ及びピストン側面６５ｃに沿って伸縮するブーツ部７０ｂと、ピストン６５に連結されるピストン側連結部７０ｃとを有する。

【0063】

キャリパアーム１２は、収容壁１２ｂの内側開口縁部のまわりに延びる環状の内側取付座１２ｃを有し、この内側取付座１２ｃに保護弾性膜７０のキャリパ側連結部７０ａが取り付けられる。

【0064】

内側取付座１２ｃは、押圧弾性膜５０が取り付けられる外側取付座１２ａと反対側に位置し、キャリパアーム１２の制輪子７のガイドプレート８に面するように形成される。

【0065】

内側取付座１２ｃには複数のネジ穴が所定の間隔を持って形成され、各ネジ穴に螺合する複数のボルト６６により環状のリングプレート６７が締結される。内側取付座１２ｃとリングプレート６７との間に保護弾性膜７０のキャリパ側連結部７０ａが挟持される。

【0066】

保護弾性膜７０のピストン側連結部７０ｃは、ピストン背面６５ｂ及びピストン側面６５ｃに沿って延びる膜状（シート状）に形成され、ピストン６５と押圧弾性膜５０との間に介装される。換言すると、保護弾性膜７０と押圧弾性膜５０とは互いに重なってピストン背面６５ｂに掛けられる。

【0067】

押圧弾性膜５０のベローズ部５０ｂと保護弾性膜７０のブーツ部７０ｂとの間に保護圧力室７３が密封空間として画成される。保護圧力室７３は、駆動圧力室６３に対して押圧弾性膜５０によって仕切られるとともに、外部に対して保護弾性膜７０によって仕切られる。

【0068】

保護弾性膜７０のブーツ部７０ｂは、押圧弾性膜５０のベローズ部５０ｂと同様に、断面Ｕ字形に湾曲するように形成される。ブーツ部７０ｂは、制動時に膨らむ押圧弾性膜５０と共に制輪子７の方向にピストン６５に沿って変位する。

【0069】

ピストン６５、ガイドプレート８には環状のプレート７４が取り付けられる。このプレート７４は、ガイドプレート８と保護弾性膜７０のブーツ部７０ｂとの間に介装され、ブーツ部７０ｂをガイドプレート８に当接しないように係止する。

【0070】

以上のように、本参考例では、車輪５と共に回転するディスク６を挟んで摩擦力を付与する車両用キャリパブレーキ装置であって、車体（台車）に支持されるキャリパ本体１０と、ディスク６に摺接して摩擦力を付与する制輪子７と、この制輪子７をディスク６に押付けるアクチュエータ６０と、を備え、このアクチュエータ６０は、キャリパ本体１０に取付けられる押圧弾性膜５０と、この押圧弾性膜５０によって画成され制動時に流体圧力（気体圧力）が供給される駆動圧力室６３と、押圧弾性膜５０と制輪子７の間に介装されるピストン６５と、を備え、制動時に駆動圧力室６３に導かれる流体圧力（気体圧力）により押圧弾性膜５０が膨らんでピストン６５が制輪子７をディスク６に押付ける構成とし、キャリパ本体１０とピストン６５との間に渡って介装され押圧弾性膜５０を保護する保護弾性膜７０を備える構成とした。

【0071】

上記構成に基づき、制動時に、アクチュエータ６０は、駆動圧力室６３に供給される流体（気体）圧力によって押圧弾性膜５０がピストン６５を介して制輪子７を押圧作動する。

【0072】

この制動時に、保護弾性膜７０は、膨らむ押圧弾性膜５０と共に変位することにより、アクチュエータ６０の作動性が維持される。

【0073】

押圧弾性膜５０は、保護弾性膜７０によって覆われることにより、外気にさらされることがなく、ダスト等から保護され、その耐久性を高められる。

【0074】

保護弾性膜７０は、キャリパ本体１０とピストン６５との間に渡って介装されるため、ピストン６５は、保護弾性膜７０に覆われず、外気にさらされることにより、その放熱性が十分に確保される。

【0075】

本参考例では、押圧弾性膜５０と保護弾性膜７０との間に保護圧力室７３が画成される構成とした。

【0076】

上記構成に基づき、万一、押圧弾性膜５０が損傷し、駆動圧力室６３から押圧弾性膜５０を介して洩れ出す流体が保護圧力室７３に流入し、保護弾性膜７０が膨らむことにより、駆動圧力室６３の流体圧力が保たれ、アクチュエータ６０の作動性が維持される。すなわち、保護弾性膜７０によって押圧弾性膜５０の損傷に対するフェイルセーフ機能が果たされる。

【0077】

本参考例では、保護弾性膜７０はピストン６５と押圧弾性膜５０との間に介装されるピストン側連結部７０ｃを有する構成とした。

【0078】

上記構成に基づき、ピストン６５に保護弾性膜７０を連結するための係合溝または締結手段等を設ける必要がなく、構造の簡素化がはかれ、アクチュエータ６０の大型化が回避される。

【0079】

本参考例では、キャリパ本体１０はピストン６５を収容する収容壁１２ｂと、この収容壁１２ｂの制輪子７に対峙する内側開口縁部のまわりに延びる環状の内側取付座１２ｃとを有し、保護弾性膜７０は内側取付座１２ｃに締結されるキャリパ側連結部７０ａを有した（図４参照）。

【0080】

上記構成に基づき、キャリパ側連結部７０ａが制輪子７の間にてキャリパ本体１０に連結され、アクチュエータ６０の大型化が回避される。

【0081】

次に図５に示す他の参考例を説明する。これは基本的には図１〜４の参考例と同じ構成を有し、相違する部分のみ説明する。

【0082】

保護弾性膜７０のキャリパ側連結部７０ａは、押圧弾性膜５０の周縁部５０ａと共にキャリパアーム１２の外側取付座１２ａに締結される。キャリパ側連結部７０ａと押圧弾性膜５０の周縁部５０ａとは、外側取付座１２ａとカバー６１との間に挟持され、複数のボルト６２を介して締結される。

【0083】

本参考例では、キャリパ本体１０はピストン６５を収容する収容壁１２ｂと、収容壁１２ｂの外側開口縁部のまわりに延びる環状の外側取付座１２ａとを有し、アクチュエータ６０は外側取付座１２ａに締結され駆動圧力室６３を画成するカバー６１を備え、保護弾性膜７０は押圧弾性膜５０の周縁部５０と共に外側取付座１２ａとカバー６１との間に挟持されるキャリパ側連結部７０ａを有する構成とした。

【0084】

上記構成に基づき、キャリパ側連結部７０ａが押圧弾性膜５０の周縁部５０及びカバー６１と共にキャリパ本体１０に締結されることにより、アクチュエータ６０の大型化が回避される。

【0085】

次に図６に示す本発明の実施の形態を説明する。以下では、上記参考例と異なる点を中心に説明し、上記参考例と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

【0086】

ピストン６５は、第一、第二ピストン部材７６、７７にディスク６と平行な面にて分割される。この第一、第二ピストン部材７６、７７は、図示しない複数のボルトを介して締結される。

【0087】

保護弾性膜７０のピストン側連結部７０ｄは、第一、第二ピストン部材７６、７７の間に挟持される。

【0088】

本実施形態では、ピストン６５は互いに締結される第一、第二ピストン部材７６、７７を備え、保護弾性膜７０は第一、第二ピストン部材７６、７７の間に挟持されるピストン側連結部７０ｄを有する構成とした。

【0089】

上記構成に基づき、保護弾性膜７０を押圧弾性膜５０と接触する部位を持たないように配置することが可能となり、両者の間で磨耗等が生じることが回避される。

【0090】

次に図７に示す他の参考例を説明する。ピストン６５は、そのピストン側面６５ｃに環状の係合溝８１が形成される。この係合溝８１は押圧弾性膜５０から離れた位置に形成される。

【0091】

保護弾性膜７０はこの係合溝８１に嵌合する環状のピストン側連結部（係合部）７０ｅを有する。

【0092】

上記構成に基づき、保護弾性膜７０を押圧弾性膜５０と接触する部位を持たないように配置することが可能となり、両者の間で磨耗等が生じることが回避される。

【0093】

次に図８に示す他の参考例を説明する。係合溝８１は押圧弾性膜５０のベローズ部５０ｂに対峙する位置に形成される。ピストン側連結部７０ｆは、駆動圧力室６３の圧力によってベローズ部５０ｂを介して押圧され、係合溝８１から外れることが抑えられる。

【0094】

本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

【符号の説明】

【0095】

１ キャリパブレーキ装置
５ 車輪
６ ディスク
７ 制輪子
１０ キャリパ本体
１２ キャリパアーム
１９ ライニング背板
４３ アンカピン
５０ 押圧弾性膜
６０ アクチュエータ
６３ 駆動圧力室
６５ ピストン
６５ａ ピストン押圧面
６５ｂ ピストン背面
６５ｃ ピストン側面
７０ 保護弾性膜
７０ａ キャリパ側連結部
７０ｄ ピストン側連結部
７３ 保護圧力室
７６ 第一ピストン部材
７７ 第二ピストン部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】