特許 5960290 ブレーキシリンダ装置及びディスクブレーキ装置

(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】5960290

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】ブレーキシリンダ装置及びディスクブレーキ装置

(51)【国際特許分類】

   F16D 65/14 20060101AFI20160719BHJP

   F16D 121/04 20120101ALN20160719BHJP

   F16D 121/06 20120101ALN20160719BHJP

   F16D 125/04 20120101ALN20160719BHJP

   F16D 125/06 20120101ALN20160719BHJP

   F16D 127/00 20120101ALN20160719BHJP

   F16D 129/02 20120101ALN20160719BHJP

【ＦＩ】

   F16D65/14

   F16D121:04

   F16D121:06

   F16D125:04

   F16D125:06

   F16D127:00

   F16D129:02

【請求項の数】12

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2014-556365(P2014-556365)

(86)(22)【出願日】2013年12月20日

(86)【国際出願番号】JP2013084207

(87)【国際公開番号】WO2014109209

(87)【国際公開日】20140717

【審査請求日】2015年6月26日

(31)【優先権主張番号】特願2013-1063(P2013-1063)

(32)【優先日】2013年1月8日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】503405689

【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】小澤 洋一郎

【審査官】 谷口 耕之助

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｄ ６５／１４

Ｆ１６Ｄ １２１／０４

Ｆ１６Ｄ １２１／０６

Ｆ１６Ｄ １２５／０４

Ｆ１６Ｄ １２５／０６

Ｆ１６Ｄ １２７／００

Ｆ１６Ｄ １２９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダと、圧力流体によってブレーキ力を出力する流体ブレーキ機構と、鉄道車両の駐車時に用いられる駐車バネブレーキ機構と、を備えたブレーキシリンダ装置であって、
前記シリンダは、筒状に形成され一方側にシリンダ底部を有するシリンダ本体、及び、該シリンダ本体内のシリンダ空間を該シリンダ本体の筒軸方向における前記シリンダ底部側の第１空間とその反対側の第２空間とに仕切るように前記シリンダ本体に固定される仕切部、を有し、
前記流体ブレーキ機構は、前記第１空間に配置される第１ピストン、前記シリンダ本体に固定される第１支持部に一端が当接し前記第１ピストンを前記シリンダ底部に近づく退避方向へ付勢する第１バネ、及び、前記第１空間における、前記第１バネの収容空間に対して前記第１ピストンを挟んだ反対側の第１圧力室、を有し、該第１圧力室に圧力流体が供給されることで、前記第１バネの付勢力に抗して前記第１ピストンが前記シリンダ底部から離れる進出方向へ移動するように構成され、
前記駐車バネブレーキ機構は、前記第２空間に配置される第２ピストン、該第２ピストンから前記進出方向へ筒状に延びる第２ピストン筒部、前記シリンダ本体に固定される第２支持部に一端が当接し前記第２ピストンを前記第２ピストン筒部を介して前記進出方向へ付勢する第２バネ、及び、前記第２空間における、前記第２バネの収容空間に対して前記第２ピストン筒部を挟んだ反対側の第２圧力室、を有し、該第２圧力室に圧力流体が供給されている状態から排出される状態へと移行することで、前記第２バネの付勢力により前記第２ピストンが前記進出方向に移動するように構成され、
前記第２バネは、前記第２ピストン筒部の内側に配置され、
前記第２圧力室は、前記第２ピストン筒部の外側に配置されていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項2】

請求項１に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記第２支持部は、前記進出方向に進出した状態の前記第２ピストンにおける前記進出方向側の端部よりも前記仕切部側に配置されていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記第２支持部は、前記仕切部における前記第２空間側の部分であることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記第１支持部は、前記仕切部における前記第１空間側の部分であることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記第２ピストン及び前記第２ピストン筒部は、別体で形成されて互いに係合することを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のブレーキシリンダ装置において、
一方側の領域が前記第１バネの収容空間に繋がり該第１バネの収容空間を外部へ連通させるための通気路を備え、
前記通気路における前記一方側の領域は、鉄道車両に固定された状態の前記ブレーキシリンダ装置における、前記第１バネの収容空間側から水平方向に対して下方へ延びる第１通路であることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項7】

請求項６に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記通気路における前記一方側の領域のうち前記第１バネの収容空間に繋がる領域は、鉄道車両に固定された状態の前記ブレーキシリンダ装置における前記第１バネの収容空間の下部に繋がっていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項8】

請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のブレーキシリンダ装置において、
底部を有する筒状に形成された有底筒部と、
前記有底筒部の筒軸方向に進退可能なように該有底筒部内に配置されるピストン部と、
前記ピストン部から前記有底筒部の開口側へ延びるように形成され、該有底筒部から進出することにより先端部が該有底筒部から露出する一方、該有底筒部へ後退することにより前記先端部が該有底筒部へ収容されるインジケータ部と、
前記ピストン部を前記筒軸方向の一方側へ付勢するように前記有底筒部内に配置される弾性部材と、
前記有底筒部の内部空間における前記ピストン部を挟んだ前記弾性部材と反対側の圧力流体空間を、前記第２圧力室に連通する連通路と
を有するインジケータ機構を更に備え、
前記インジケータ部は、前記連通路を介して前記圧力流体空間へ流入する圧力流体により、前記弾性部材の付勢力に抗して前記有底筒部から進出又は前記有底筒部へ後退することを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項9】

請求項８に記載のブレーキシリンダ装置において、
駐車ブレーキ手動解除機構を更に備え、
前記弾性部材は、前記インジケータ部が前記有底筒部から進出する方向へ前記ピストン部を付勢するように前記有底筒部内に配置され、
前記インジケータ機構は、前記インジケータ部が前記弾性部材によって付勢されて前記有底筒部から進出する進出位置と、前記圧力流体空間に前記第２圧力室からの圧力流体が流入することで前記有底筒部へ後退する後退位置と、に切替可能に構成され、
前記駐車ブレーキ手動解除機構は、前記シリンダに対して進退可能な操作ロッドを有し、該操作ロッドが前記シリンダ側へ付勢部材の付勢力によって押し込まれた状態において前記第２ピストンに対する前記第１ピストンの係合を保持するロック位置と、前記操作ロッドが前記シリンダ側から引っ張られると前記第２ピストンに対する前記第１ピストンの係合を解除して駐車バネブレーキ機構によるブレーキを解除する解除位置と、に切替可能に構成されていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項10】

請求項９に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記操作ロッド及び前記インジケータ部は、前記操作ロッドにおける前記ロック位置と前記解除位置との判別、及び、前記インジケータ部における前記進出位置と前記後退位置との判別が、少なくとも一方向から視て同時に可能なように設置されていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項11】

請求項１０に記載のブレーキシリンダ装置において、
前記インジケータ部は、該インジケータ部の進退する直線を含む平面の１つが前記操作ロッドの進退する直線を含む平面の１つと同一又は平行となるように設置されていることを特徴とする、ブレーキシリンダ装置。

【請求項12】

請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のブレーキシリンダ装置と、
前記ブレーキシリンダ装置が装備されるとともに車両に対して取り付けられるキャリパボディと、を備え、
前記ブレーキシリンダ装置が作動することで、前記キャリパボディに取り付けられた一対のブレーキパッドにより車軸側のディスクを挟み込んで制動力を発生させることを特徴とする、ディスクブレーキ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道車両の運転時に用いられる流体ブレーキ機構及び鉄道車両の駐車時に用いられる駐車バネブレーキ機構の両方が作動可能なブレーキシリンダ装置、及びブレーキシリンダ装置を備えたディスクブレーキ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、鉄道車両用のブレーキ装置に用いられるブレーキシリンダ装置として、流体ブレーキ機構及び駐車バネブレーキ機構の両方が作動可能なブレーキシリンダ装置が知られている。例えば、特許文献１には、鉄道車両の運転時に用いられるブレーキ力を発生させるための常用ブレーキピストンと、鉄道車両の駐車時に用いられるブレーキ力を発生させるための駐車ブレーキピストンとを備えたアクチュエータ（ブレーキシリンダ装置）が開示されている。

【0003】

常用ブレーキピストンは、ハウジング（シリンダ）に固定された仕切壁に一端側が当接する第２コイルバネによって、ブレーキ力の出力方向と反対方向（退避方向）へ付勢されている。常用ブレーキピストンは、常用ブレーキ側の密封室に流入する流体によってブレーキの出力方向（進出方向）へ進出する。すなわち、常用ブレーキは、密封室に流体圧力が作用することにより、常用ブレーキピストンが第２コイルバネの付勢力に抗して進出方向へ押圧されて移動することにより、ブレーキ力を発生させる。

【0004】

一方、駐車ブレーキピストンは、シリンダの前壁に一端側が当接する第１コイルバネによって、進出方向へ付勢されている。駐車ブレーキピストンは、駐車ブレーキ側の密封室に流入する流体によって退避方向へ退避する。すなわち、駐車ブレーキは、密封室から流体が排出されることにより、駐車ブレーキピストンが第１コイルバネによって進出方向へ押圧されて移動することにより、ブレーキ力を発生させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１−０５９３９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、ブレーキシリンダ装置の全長（ブレーキシリンダ装置におけるブレーキの出力方向の長さ）を短くするためには、駐車ブレーキ用のバネ（特許文献１における第１コイルバネ）を短くして駐車ブレーキの部分を短くすることが考えられる。しかしそうすると、第１コイルバネに過度の負荷がかかるため、その負荷に耐えうるように第１コイルバネの設計条件の制約を増大させてしまうことになる。その結果、ブレーキシリンダ装置全体のコストが増大してしまう。

【0007】

本発明は、上記実情に鑑みてなされるものであって、その目的は、駐車ブレーキ用のバネの設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ、ブレーキシリンダ装置の全長を短くすることである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係るブレーキシリンダ装置は、シリンダと、圧力流体によってブレーキ力を出力する流体ブレーキ機構と、鉄道車両の駐車時に用いられる駐車バネブレーキ機構と、を備えている。そして、前記シリンダは、筒状に形成され一方側にシリンダ底部を有するシリンダ本体、及び、該シリンダ本体内のシリンダ空間を該シリンダ本体の筒軸方向における前記シリンダ底部側の第１空間とその反対側の第２空間とに仕切るように前記シリンダ本体に固定される仕切部、を有し、前記流体ブレーキ機構は、前記第１空間に配置される第１ピストン、前記シリンダ本体に固定される第１支持部に一端が当接し前記第１ピス退避方向トンを前記シリンダ底部に近づく退避方向へ付勢する第１バネ、及び、前記第１空間における、前記第１バネの収容空間に対して前記第１ピストンを挟んだ反対側の第１圧力室、を有し、該第１圧力室に圧力流体が供給されることで、前記第１バネの付勢力に抗して前記第１ピストンが前記シリンダ底部から離れる進出方向へ移動するように構成され、前記駐車バネブレーキ機構は、前記第２空間に配置される第２ピストン、該第２ピストンから前記進出方向へ筒状に延びる第２ピストン筒部、前記シリンダ本体に固定される第２支持部に一端が当接し前記第２ピストンを前記第２ピストン筒部を介して前記進出方向へ付勢する第２バネ、及び、前記第２空間における、前記第２バネの収容空間に対して前記第２ピストン筒部を挟んだ反対側の第２圧力室、を有し、該第２圧力室に圧力流体が供給されている状態から排出される状態へと移行することで、前記第２バネの付勢力により前記第２ピストンが前記進出方向に移動するように構成され、前記第２バネは、前記第２ピストン筒部の内側に配置され、前記第２圧力室は、前記第２ピストン筒部の外側に配置されている。

【0009】

この構成では、流体ブレーキ機構の第１圧力室に圧力流体が供給されることにより、第１ピストンが進出方向へ移動する。これにより、流体ブレーキ機構によるブレーキ力が発生する。一方、駐車バネブレーキ機構の第２圧力室に供給されている圧力流体が排出されることで、第２バネの付勢力によって第２ピストンが進出方向へ進出する。これにより、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力が発生する。

【0010】

そして、この構成のように、駐車ブレーキ用のバネである第２バネの外側に第２圧力室を配置することで、第２バネの収容空間及び第２圧力室を、ブレーキ出力方向において重ならないよう配置できる。こうすると、第２バネの収容空間をブレーキの出力方向に長くしようとした場合に第２圧力室が邪魔にならないため、第２バネの長さ方向の配置スペースを確保しやすくなる。その結果、第２バネの設計条件が極端に制限されない程度に第２バネの収容空間を短くできるため、その分、ブレーキシリンダ装置の全長を短くできる。

【0011】

しかも、上述のように第２ピストン筒部を第２バネの外側に配置することで、該第２ピストン筒部によって第２圧力室と第２バネの収容空間とを区画できる。これにより、第２圧力室に圧力流体を給排することで、第２ピストンをシリンダに対して進退させることが可能になる。

【0012】

従って、上記の構成によると、駐車ブレーキ用のバネの設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ、ブレーキシリンダ装置の全長を短くできる。

【0013】

（２）好ましくは、前記第２支持部は、前記進出方向に進出した状態の前記第２ピストンにおける前記進出方向側の端部よりも前記仕切部側に配置されている。

【0014】

ブレーキ出力方向において第２バネの収容空間を長くしようとした場合、第２支持部を、第２空間内における仕切部に極力近い領域に設けることが望ましい。これに対して、上記構成によると、第２支持部が、進出方向に進出した状態の第２ピストンにおける進出方向側の端部よりも仕切部側に配置される。従って、ブレーキ出力方向における第２バネの配置スペースを確実に確保できる。

【0015】

（３）好ましくは、前記第２支持部は、前記仕切部における前記第２空間側の部分である。

【0016】

この構成によると、第２支持部を、第１空間と第２空間とを仕切る仕切部で構成することができるため、ブレーキ出力方向における第２バネの配置スペースをより確実に確保できる。しかも、第２支持部を別途形成する必要がないため、シリンダの構成を簡素化できる。

【0017】

（４）好ましくは、前記第１支持部は、前記仕切部における前記第１空間側の部分である。

【0018】

この構成によると、第１支持部を、仕切部で構成することができる。こうすると、仕切る部とは別に第１支持部を設ける場合と比べると、第１バネの収容空間をブレーキ出力方向において長くできるため、第１バネの配置スペースを十分に確保できる。しかも、第１支持部を別途形成する必要がないため、シリンダの構成を簡素化できる。

【0019】

（５）好ましくは、前記第２ピストン及び前記第２ピストン筒部は、別体で形成されて互いに係合する。

【0020】

この構成によると、ブレーキシリンダ装置の組み立ての際、第２ピストン筒部をシリンダ本体の筒軸方向の一方側から該シリンダ本体へ挿入する一方、第２ピストンを筒軸方向の他方側からシリンダ本体へ挿入することができる。そして、その後、第２ピストン筒部と第２ピストンとを係合することができる。これにより、ブレーキシリンダ装置の組立性を更に向上することができる。

【0021】

（６）好ましくは、ブレーキシリンダ装置は、一方側の領域が前記第１バネの収容空間に繋がり該第１バネの収容空間を外部へ連通させるための通気路を備え、前記通気路における前記一方側の領域は、鉄道車両に固定された状態の前記ブレーキシリンダ装置における、前記第１バネの収容空間側から水平方向に対して下方へ延びる第１通路である。

【0022】

この構成によると、水蒸気が水滴となって第１通路内に付着した場合であっても、その水滴は自重により第１バネの収容空間から離れる方向へ流れる。従って、水滴がシリンダ内に侵入しにくくなるため、シリンダが錆びてしまうのを抑制できる。

【0023】

（７）更に好ましくは、前記通気路における前記一方側の領域のうち前記第１バネの収容空間に繋がる領域は、鉄道車両に固定された状態の前記ブレーキシリンダ装置における前記第１バネの収容空間の下部に繋がっている。

【0024】

この構成によると、第１バネの収容空間の下部に水滴が溜まった場合であっても、その水滴を第１通路へ導くことができる。これにより、シリンダの錆びを更に抑制できる。

【0025】

（８）好ましくは、ブレーキシリンダ装置は、底部を有する筒状に形成された有底筒部と、前記有底筒部の筒軸方向に進退可能なように該有底筒部内に配置されるピストン部と、前記ピストン部から前記有底筒部の開口側へ延びるように形成され、該有底筒部から進出することにより先端部が該有底筒部から露出する一方、該有底筒部へ後退することにより前記先端部が該有底筒部へ収容されるインジケータ部と、前記ピストン部を前記筒軸方向の一方側へ付勢するように前記有底筒部内に配置される弾性部材と、前記有底筒部の内部空間における前記ピストン部を挟んだ前記弾性部材と反対側の圧力流体空間を、前記第２圧力室に連通する連通路とを有するインジケータ機構を更に備え、前記インジケータ部は、前記連通路を介して前記圧力流体空間へ流入する圧力流体により、前記弾性部材の付勢力に抗して前記有底筒部から進出又は前記有底筒部へ後退する。

【0026】

この構成によると、駐車バネブレーキ機構の第２ピストンが、進出方向側又は退避方向側のいずれに位置しているかを、インジケータ部の状態によって把握することができる。この構成では、ブレーキシリンダ装置は、弾性部材の付勢力がインジケータ部を有底筒部から突出させる方向に働くように構成されているか、又は、弾性部材の付勢力がインジケータ部を有底筒部内に収容させる方向に働くように構成されている。

【0027】

まず、弾性部材の付勢力がインジケータ部を有底筒部から突出させる方向に働くようにブレーキシリンダ装置が構成されている場合を考える。

【0028】

第２ピストンが進出方向側に位置している状態では、第２圧力室に圧力流体が供給されていないことになるため、該圧力流体はインジケータ機構の圧力流体空間にも供給されていないことになる。よってこの状態では、インジケータ部は、弾性部材によって付勢されて有底筒部から突出した状態となっている。すなわち、インジケータ部が有底筒部から露出した状態が確認されれば、第２ピストンが進出方向側へ位置していることを把握できる。

【0029】

一方、第２ピストンが退避方向側に位置している状態では、第２圧力室に圧力流体が供給されていることになるため、該圧力流体はインジケータ機構の圧力流体空間にも供給されていることになる。よってこの状態では、インジケータ部は、圧力流体によって、弾性部材の付勢力と反対方向へ押圧されて有底筒部に収容された状態となっている。すなわち、インジケータ部が有底筒部に収容されている状態が確認されれば、第２ピストンが退避方向側へ位置していることを把握できる。

【0030】

次に、弾性部材の付勢力がインジケータ部を有底筒部内に収容させる方向に働くようにブレーキシリンダ装置が構成されている場合を考える。

【0031】

第２ピストンが進出方向側に位置している状態では、圧力流体はインジケータ機構の圧力流体空間に供給されておらず、インジケータ部は、弾性部材によって付勢されて有底筒部内へ押圧された状態となっている。すなわち、インジケータ部が有底筒部に収容されている状態が確認されれば、第２ピストンが進出方向側へ位置していることを把握できる。

【0032】

一方、第２ピストンが退避方向側に位置している状態では、圧力流体はインジケータ機構の圧力流体空間に供給されているため、インジケータ部は、圧力流体によって、弾性部材の付勢力と反対方向へ押圧されて有底筒部から突出した状態となっている。すなわち、インジケータ部が有底筒部から露出した状態が確認されれば、第２ピストンが退避方向側へ位置していることを把握できる。

【0033】

従って、この構成によると、例えば圧力センサ等の機構を用いることなく、機械的に第２ピストンの位置状態を確認できる。

【0034】

また、他の局面に係るブレーキシリンダ装置は、圧力室とバネとが対向して作用するピストンを有し、前記圧力室に圧力流体が供給されている状態から排出される状態へと移行することで前記バネの付勢力により前記ピストンが移動して車両の駐車時に用いられるブレーキ力を発生させる駐車バネブレーキ機構を有する。そして、このブレーキシリンダ装置は、底部を有する筒状に形成された有底筒部、前記有底筒部の筒軸方向に進退可能なように該有底筒部内に設けられるピストン部、前記ピストン部から前記有底筒部の開口側へ延びるように形成され、該有底筒部から進出することにより先端部が該有底筒部から露出する一方、該有底筒部へ後退することにより前記先端部が該有底筒部へ収容されるインジケータ部、前記ピストン部を前記筒軸方向の一方側へ付勢するように前記有底筒部内に配置される弾性部材、及び前記有底筒部の内部空間における前記ピストン部を挟んだ前記弾性部材と反対側の圧力流体空間を前記圧力室に連通する連通路、を有するインジケータ機構とを備え、前記インジケータ部は、前記連通路を介して前記圧力流体空間へ流入する圧力流体により、前記弾性部材の付勢力に抗して前記有底筒部から進出又は前記有底筒部へ後退する。

【0035】

車両の駐車時に用いられる駐車ブレーキが作用していることを確認するためには、例えば、圧力センサを用いて、駐車ブレーキ力を発生させるバネに対向して作用する圧力流体が供給される圧力室に所定の圧力が付加されているか否かを検知することが考えられる。

【0036】

上記圧力センサを用いて圧力室の圧力状態を確認する場合、圧力センサに接続される電気配線の引き回しの制約、及び圧力センサの配置スペースの制約等の問題により、当該圧力センサをブレーキシリンダ装置に直接取り付けるのは困難である。よって、一般的に、圧力センサは、圧力流体の供給源とブレーキシリンダ装置との間に設けられ圧力室に対する圧力流体の給排を制御するためのブレーキ制御装置内に配置される。しかし、ブレーキ制御装置はブレーキシリンダ装置から比較的離れた位置に配置されるため、ブレーキシリンダ装置近傍で所定の圧力が付加されているか否かを容易に判断することができない。

【0037】

上記他の局面に係るブレーキシリンダ装置は、上記実情に鑑みてなされるものであって、その目的は、駐車ブレーキ力を発生させるバネに対向して作用する圧力流体が供給される圧力室に所定の圧力が付加されているか否かを、ブレーキシリンダ装置近傍で容易に判断できるようにすることである。

【0038】

上記他の局面に係るブレーキシリンダ装置では、駐車ブレーキ用のバネを圧縮するための圧力室に圧力流体が供給されているか否かを、機械的な構成のインジケータ機構によって把握できる。このようなインジケータ機構を用いることにより電気配線が不要になり、圧力センサを用いる際の電気配線の引き回しの制約等が解消される。その結果、当該インジケータ機構をブレーキシリンダ装置に直接、取り付けやすくなる。従って、圧力室内の圧力流体の状態をブレーキシリンダ装置近傍で容易に判断できる。

【0039】

（９）更に好ましくは、前記ブレーキシリンダ装置は、駐車ブレーキ手動解除機構を更に備え、前記弾性部材は、前記インジケータ部が前記有底筒部から進出する方向へ前記ピストン部を付勢するように前記有底筒部内に配置され、前記インジケータ機構は、前記インジケータ部が前記弾性部材によって付勢されて前記有底筒部から進出する進出位置と、前記圧力流体空間に前記第２圧力室からの圧力流体が流入することで前記有底筒部へ後退する後退位置と、に切替可能に構成され、前記駐車ブレーキ手動解除機構は、前記シリンダに対して進退可能な操作ロッドを有し、該操作ロッドが前記シリンダ側へ付勢部材の付勢力によって押し込まれた状態において前記第２ピストンに対する前記第１ピストンの係合を保持するロック位置と、前記操作ロッドが前記シリンダ側から引っ張られると前記第２ピストンに対する前記第１ピストンの係合を解除して駐車バネブレーキ機構によるブレーキを解除する解除位置と、に切替可能に構成されている。

【0040】

なお、この構成における第２圧力室は、上述した他の局面に係るブレーキシリンダ装置の圧力室に相当し、この構成における第２ピストンは、上述した他の局面に係るブレーキシリンダ装置のピストンに相当する。

【0041】

この構成では、インジケータ機構は、インジケータ部の先端部が弾性部材に付勢されて有底筒部から露出する進出位置と、インジケータ部の先端部が圧力流体空間に圧力流体が供給されることで有底筒部に収容される後退位置とに切替可能に構成されている。これにより、ユーザは、インジケータ部の先端部が進出位置にある場合には、第２ピストンが進出方向側に位置していることを把握できる。一方、ユーザは、インジケータ部の先端部が後退位置にある場合には、第２ピストンが退避方向側に位置していることを把握できる。

【0042】

また、ブレーキシリンダ機構は、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力を手動で解除可能な駐車ブレーキ手動解除機構を備えている。この駐車ブレーキ手動解除機構は、操作ロッドがシリンダ側へ付勢部材の付勢力によって押し込まれた状態（操作ロッドがロック位置の状態）では、第１ピストンと第２ピストンとを互いに係合している。すなわち、操作ロッドがロック位置の状態では、第１ピストンと第２ピストンとが係合している。よって、この状態において第２圧力室から圧力流体が排出されると、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力が発生する。

【0043】

一方、上述のように駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力が発生している状態において、操作ロッドがシリンダから引っ張られた状態（操作ロッドが解除位置の状態）になると、第１ピストンと第２ピストンとの係合が解除される。そうなると、第２ピストンに作用する第２バネの付勢力が第１ピストンに伝わらなくなるため、第１ピストンが第１バネによって退避方向に付勢される。その結果、駐車バネブレーキ機構によるブレーキが解除される。

【0044】

上述のような駐車ブレーキ手動解除機構により、ユーザは、操作ロッドがロック位置にある場合には第１ピストンと第２ピストンとが係合している状態であることを視覚的に把握できる。一方、ユーザは、操作ロッドが解除位置にある場合には、第１ピストンと第２ピストンとの係合が解除されている状態であることを視覚的に把握できる。

【0045】

すなわち、上記構成によれば、ユーザは、インジケータ部の位置（進出位置又は後退位置）及び操作ロッドの位置（ロック位置及び解除位置）を確認することにより、駐車バネブレーキ機構の状態を把握できる。具体的には、ユーザは、（ａ）インジケータ部が進出位置且つ操作ロッドがロック位置の場合、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力が発生していると判断できる。また、ユーザは、（ｂ）インジケータ部が後退位置且つ操作ロッドがロック位置の場合、第２圧力室に圧力流体が供給されており、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力が発生していないと判断できる。また、ユーザは、（ｃ）インジケータ部が進出位置且つ操作ロッドが解除位置の場合、第１ピストンと第２ピストンとが係合していないことに起因して（操作ロッドが引っ張られていることに起因して）駐車バネブレーキ機構によるブレーキが利いておらず、解除状態であると判断できる。

【0046】

従って、上記構成によれば、ユーザは、駐車バネブレーキ機構によるブレーキ力の発生の有無を確認できるだけでなく、当該ブレーキ力が発生していない原因についても同時に把握することができる。

【0047】

（１０）更に好ましくは、前記操作ロッド及び前記インジケータ部は、前記操作ロッドにおける前記ロック位置と前記解除位置との判別、及び、前記インジケータ部における前記進出位置と前記後退位置との判別が、少なくとも一方向から視て同時に可能なように設置されている。

【0048】

この構成によると、ユーザは、インジケータ部の状態及び操作ロッドの状態を一方向から視て同時に確認できる。従って、駐車バネブレーキ機構の状態を比較的短時間で把握できる。

【0049】

（１１）更に好ましくは、前記インジケータ部は、該インジケータ部の進退する直線を含む平面の１つが前記操作ロッドの進退する直線を含む平面の１つと同一又は平行となるように設置されている。

【0050】

この構成によると、ユーザが、上述のように同一又は平行となっている平面に対して垂直な方向からインジケータ部及び操作ロッドを見ることで、インジケータ部及び操作ロッドの位置状態が見やすくなる。従って、駐車バネブレーキ機構の状態をより短時間で把握できる。

【0051】

（１２）また、他の観点の発明として、上述したいずれかのブレーキシリンダ装置を備えるディスクブレーキ装置の発明を構成することもできる。即ち、ディスクブレーキ装置は、上述したいずれかのブレーキシリンダ装置と、該ブレーキシリンダ装置が装備されるとともに車両に対して取り付けられるキャリパボディと、を備え、前記ブレーキシリンダ装置が作動することで、前記キャリパボディに取り付けられた一対のブレーキパッドにより車軸側のディスクを挟み込んで制動力を発生させる。

【0052】

この構成によると、駐車ブレーキ用のバネの設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ全長が短くなるように構成されたブレーキシリンダ装置、を備えたディスクブレーキ装置を提供することができる。従って、小型化されたディスクブレーキ装置を提供することができる。

【発明の効果】

【0053】

本発明によると、駐車ブレーキ用のバネの設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ、ブレーキシリンダ装置の全長を短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0054】

【図1】本発明の実施形態に係る鉄道車両用のブレーキシリンダ装置を備えたディスクブレーキ装置の側面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る鉄道車両用のブレーキシリンダ装置を示す側面図である。

【図3】図２に示すブレーキシリンダ装置をIII方向から視た図である。

【図4】図２のIV−IV矢視位置から視た断面図である。

【図5】図４のV部の拡大図である。

【図6】図４のVI部の拡大図である。

【図7】図４のVII部の拡大図であって、隙間調整機構を説明するための図である。

【図8】図３のVIII−VIII矢視位置から視た断面図においてロックスリーブより内側の構成部品を省略した図であって、駐車ブレーキ手動解除機構を説明するための図である。

【図9】図８のIX部の拡大図である。

【図10】図３のX- X矢視位置から視た断面図であって、インジケータ機構を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0055】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明の実施形態は、鉄道車両用のブレーキシリンダ装置及びディスクブレーキ装置として広く適用することができるものである。

【0056】

［ディスクブレーキ装置の全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係る鉄道車両用のブレーキシリンダ装置２を備えたディスクブレーキ装置１を車軸方向から視た側面図である。ディスクブレーキ装置１は、ブレーキシリンダ装置２と、キャリパボディ１００とを備えている。

【0057】

キャリパボディ１００は、ブレーキシリンダ装置２が装備されるとともに、車両本体１０２に対して車両ロール回転方向において回転自在となるように取り付けられている。尚、上記の車両ロール回転方向とは、車両の進行方向を回転軸方向とする回転方向をいう。キャリパボディ１００は、結合部材１０１と、一対のブレーキてこ１０２，１０２とを有している。なお、図１では、一対のブレーキてこ１０２のうちの一方のみを図示している。ディスクブレーキ装置１は、一対のブレーキてこ１０２，１０２のそれぞれに固定されるブレーキパッド１０４が、鉄道車両の車輪軸に固定されたブレーキディスク１２２を挟んで保持することにより車輪の回転を制動するように構成されている。

【0058】

結合部材１０１は、車両本体１２０の底面に固定されたブラケット１２１に対して、車両の進出方向と平行な軸周りに揺動可能なように揺動ピン１０１ａを介して取り付けられている。そして、この結合部材１０１に対して、略対称に、一対のブレーキてこ１０２，１０２が、一対の支点ピン１０２ａを介して揺動可能に設置されている。この支点ピン１０２ａは、ブレーキディスク１２２の回転軸方向から視た場合（車輪軸方向から視た場合）に、揺動ピン１０１ａの軸方向に対して垂直な方向に延びるように設置されている。

【0059】

一対のブレーキてこ１０２，１０２は、その一端側にブレーキシリンダ装置２がシリンダ支持ピン１０２ｂを介して取り付けられており、このブレーキシリンダ装置２により一端側が駆動されるように構成されている。そして、一対のブレーキてこ１０２，１０２は、ブレーキシリンダ装置２が取り付けられた一端側に対して支点ピン１０２ａを介した他端側にブレーキパッド１０４を保持する一対のバックプレート１０３，１０３がそれぞれ取り付けられている。バックプレート１０３は、ブレーキてこ１０２に対して支点ピン１０２ａと平行に延びる支持ピン１０３ａを介して揺動自在に取り付けられている。よって、一対のブレーキてこ１０２，１０２は、バックプレート１０３を介してブレーキパッド１０４をそれぞれ支持している。

【0060】

上述したディスクブレーキ装置１においては、一方のブレーキてこ１０２にブレーキシリンダ装置２のシリンダ２０が取り付けられ、他方のブレーキてこ１０２にブレーキシリンダ装置２のブレーキ出力部１１が取り付けられる。そして、ディスクブレーキ装置１においては、ブレーキシリンダ装置２の作動によりブレーキ出力部１１がシリンダ２０に対して進出する動作（シリンダから離れる動作）又は退避する動作（シリンダに接近する動作）が行われる。これにより、一対のブレーキてこ１０２，１０２におけるシリンダ支持ピン１０２ｂ近傍が、互いに離隔したり、近接したりするように駆動される。

【0061】

なお、以下において、ブレーキ出力部１１がシリンダ２０に対して進出する方向（図１における紙面奥から紙面手前方向、図４でＸ１と記載された矢印が示す方向）を進出方向Ｘ１とし、ブレーキ出力部１１がシリンダ２０に退避する方向（図１における紙面手前から紙面奥方向、図４でＸ２と記載された矢印が示す方向）を退避方向Ｘ２、とする。また、進出方向Ｘ１及び退避方向Ｘ２を、ブレーキ出力部１１の進退方向とする。

【0062】

ディスクブレーキ装置１は、上記のように駆動されることにより、一対のブレーキてこ１０２，１０２が支点ピン１０２ａを支軸として動作し、ブレーキパッド１０４でブレーキディスク１２２を挟むように動作することになる。これにより、ブレーキディスク１２２の回転が制動され、ブレーキディスク１２２と同軸に設けられている鉄道車両の車輪の回転が制動される。

【0063】

［ブレーキシリンダ装置］
次に、本発明の実施形態に係るブレーキシリンダ装置２について詳しく説明する。図２は、ブレーキシリンダ装置２を示す側面図である。また、図３は、図２に示すブレーキシリンダ装置２をIII方向から視た図である。また、図４は、図２のIV−IV矢視位置から視た断面図である。

【0064】

本発明の実施形態に係るブレーキシリンダ装置２は、ブレーキ出力部１１、シリンダ２０、流体ブレーキ機構３０、駐車バネブレーキ機構４０、隙間調整機構５０、駐車ブレーキ手動解除機構６０、インジケータ機構８０、等を備えている。

【0065】

［シリンダの構成］
シリンダ２０は、シリンダ本体２１と区画壁部２４とを備えている。

【0066】

シリンダ本体２１は、第１シリンダ部２２と第２シリンダ部２３とを備えている。第１シリンダ部２２は、平面視で円形に形成された円板状のシリンダ底部２２ａと、該シリンダ底部２２ａの周縁部から進出方向Ｘ１に延びる筒状に形成された第１筒壁部２２ｂとを有している。すなわち、第１シリンダ部２２は、有底筒状に形成されている。

【0067】

第２シリンダ部２３は、略筒状に形成され、その一端面が第１シリンダ部２２における進出方向Ｘ１側の端面と重なるように配置されている。第２シリンダ部２３は、大径筒部２３ａと、環状壁部２３ｂと、小径筒部２３ｃとを備えている。

【0068】

大径筒部２３ａは、本実施形態では、第１筒壁部２２ｂと内径が概ね同じ円筒状に形成されている。なお、大径筒部２３ａは、第１筒壁部２２ｂと内径が異なっていてもかまわない。また、大径筒部２３ａの周方向における一部分には、他の部分と比べて径方向外方に膨らんだ膨出部２８が形成されている。この膨出部２８は、鉄道車両の車両本体１２０に固定された状態のブレーキシリンダ装置２において下方に膨出するように設けられている。この膨出部２８には、該膨出部２８における第１バネ収容空間Ｓ１２（詳しくは後述）に露出している部分から下方且つ進出方向Ｘ１側へ向かって延びる第１通路２８ａが形成されている。また、膨出部２８には、該膨出部２８における進出方向Ｘ１側の部分から退避方向Ｘ２側へ延びて第１通路２８ａと連通する嵌合穴２８ｂが形成されている。なお、本実施形態では、第１通路２８ａは、上述のように下方且つ進出方向Ｘ１側へ向かって延びるように形成されているが、この限りでなく、例えば鉛直下方に延びるように形成されていてもよい。

【0069】

環状壁部２３ｂは、薄板の環状に形成されている。環状壁部２３ｂにおける外周側の部分には大径筒部２３ａが一体に設けられ、環状壁部２３ｂにおける内周側の部分には小径筒部２３ｃが一体に設けられている。

【0070】

小径筒部２３ｃは、本実施形態では、大径筒部２３ａよりも小径の略円筒状に形成されている。なお、小径筒部２３ｃは、大径筒部２３ａよりも大径であってもかまわない。また、小径筒部２３ｃの内周面には、周方向に延びる環状のパッキン用溝２３ｄが形成されている。このパッキン用溝２３ｄには、環状に形成されたパッキン２３ｅが嵌め込まれている。

【0071】

区画壁部２４は、シリンダ本体２１における第１シリンダ部２２と第２シリンダ部２３との間に設けられている。区画壁部２４は、仕切部２５と筒壁部２６とを有している。

【0072】

仕切部２５は、平面視で中央部に比較的大きな孔が形成された略リング状に形成されている。仕切部２５は、外周縁部が、第１シリンダ部２２における進出方向Ｘ１側の端面と第２シリンダ部２３における退避方向Ｘ２側の端面との間で挟まれて保持されている。仕切部２５は、シリンダ本体２１内のシリンダ空間Ｓを、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とに区画している。第１空間Ｓ１は、シリンダ本体２１の筒軸方向におけるシリンダ底部２２ａ側の空間であり、第２空間Ｓ２は、シリンダ本体２１の筒軸方向における前記第１空間Ｓ１と反対側の空間である。また、筒壁部２６は、仕切部２５における内周側の縁部から進出方向Ｘ１側へ延びる筒状に形成されている。

【0073】

［流体ブレーキ機構の構成］
流体ブレーキ機構３０は、第１ピストン３１と、第１バネ３２と、第１圧力室Ｓ１１とを備えている。

【0074】

第１ピストン３１は、平面視で略円状に形成された円板状の部材として設けられている。第１ピストン３１は、パッキン３３を介して第１シリンダ部２２の第１筒壁部２２ｂの内周面に対して進退可能なように、第１シリンダ部２２内に配置されている。第１ピストン３１は、第１シリンダ部２２内の第１空間Ｓ１を、該第１ピストン３１よりもシリンダ底部２２ａ側の空間である第１圧力室Ｓ１１と、該第１ピストン３１よりも進出方向Ｘ１側の空間である第１バネ収容空間Ｓ１２とに区画している。

【0075】

第１バネ３２は、第１バネ収容空間Ｓ１２内に配置されている。第１バネ３２は、第１ピストン３１を仕切部２５に対してシリンダ底部２２ａ側（退避方向Ｘ２側）へ付勢している。本実施形態では、仕切部２５における第１空間Ｓ１側の部分が、第１支持部２５ａを構成している。

【0076】

第１圧力室Ｓ１１には、該第１圧力室Ｓ１１に対する圧縮空気（圧力流体）の給気及び排気を行うための第１給排ポート３４が接続されている（図３参照）。

【0077】

［駐車バネブレーキ機構の構成］
駐車バネブレーキ機構４０は、第２ピストン４１と、第２バネ４２と、ロック部本体４３と、第２圧力室Ｓ２１とを備えている。

【0078】

第２ピストン４１は、進退方向にやや肉厚な環状の部材として設けられている。第２ピストン４１は、外周面が第２シリンダ部２３の大径筒部２３ａの内径よりも僅かに小径となるように形成されている。第２ピストン４１は、大径筒部２３ａの内側に配置されている。

【0079】

第２ピストン４１は、進退方向における両端面が概ね平坦に構成されている。第２ピストン４１の外周には、周方向に延びるパッキン用溝４１ａが形成されている。このパッキン用溝４１ａには、環状に形成されたパッキン４４が嵌め込まれている。第２ピストン４１は、パッキン４４を介して大径筒部２３ａの内周面に対して進退方向に移動可能である。また、図５に示すように、第２ピストン４１の内周には、周方向に延びる止め輪用環状溝４１ｂが形成されている。この止め輪用環状溝４１ｂには、環状に形成された断面円形の止め輪４５が嵌め込まれている。

【0080】

ロック部本体４３は、第２ピストン筒部４６と、該第２ピストン筒部４６に一体形成された第２ピストン壁部４７とを有している。第２ピストン筒部４６は、円筒状に形成されている。第２ピストン壁部４７は、軸方向にやや肉厚な略円環状に形成されている。なお、第２ピストン筒部４６と第２ピストン壁部４７とは、別部材で構成されて、互いに連結されていてもかまわない。

【0081】

第２ピストン筒部４６は、外周面が第２シリンダ部２３の小径筒部２３ｃの内周面と概ね同径の略筒状に形成されている。第２ピストン筒部４６は、第２シリンダ部２３の小径筒部２３ｃに取り付けられたパッキン２３ｅを介して第２シリンダ部２３に対して進退可能なように、第２シリンダ部２３内に配置されている。

【0082】

図５は、図４のV部の拡大図であって、第２ピストン４１と第２ピストン筒部４６との係合部分付近を示す図である。第２ピストン筒部４６の外周面における退避方向Ｘ２側の端部には、図５に示すように、周方向に延びる止め輪用環状溝４６ａが形成されている。この止め輪用環状溝４６ａには、第２ピストン４１の止め輪用環状溝４１ｂに嵌まり込む止め輪４５が嵌まり込む。すなわち、第２ピストン４１及び第２ピストン筒部４６は、止め輪４５を介して互いに係合している。

【0083】

第２ピストン筒部４６は、第２シリンダ部２３内の第２空間Ｓ２を、第２圧力室Ｓ２１と第２バネ収容空間Ｓ２２とに区画している。第２圧力室Ｓ２１は、第２ピストン筒部４６よりも外側且つ第２ピストン４１よりも進出方向Ｘ１側の空間であり、第２バネ収容空間Ｓ２２は、第２ピストン筒部４６よりも内側の空間である。

【0084】

第２ピストン壁部４７は、平面視中央部分に貫通孔が形成されている。第２ピストン壁部４７の内周面における進出方向Ｘ１側の部分には、図４及び図６に示すように、段差部４７ａが形成されている。

【0085】

第２ピストン壁部４７には、ロック部蓋７７が固定されている。ロック部蓋７７は、第２ピストン壁部４７における進出方向Ｘ１側の部分を覆うように配置された状態で、第２ピストン壁部４７に対して固定されている。

【0086】

上述のように第２ピストン壁部４７にロック部蓋７７を固定することで、段差部４７ａとロック部蓋７７との間に、環状の溝が形成される。この溝は、後述する固定リング６１が嵌合する外側環状溝４７ｂ（図６参照）を構成する。

【0087】

また、第２ピストン壁部４７の外周面には、図２及び図３に示すように、径方向外方へ延びる膨出部４８が形成されている。この膨出部４８には、後述する閉じ部材６２が収容される閉じ部材用空間４８ａと、後述する操作ロッド６７が挿通する挿通孔４８ｂが形成されている（図８参照）。閉じ部材用空間４８ａは、第２ピストン壁部４７内の空間から膨出部４８側へ向かって延びている。挿通孔４８ｂは、膨出部４８内を、閉じ部材用空間４８ａから第２ピストン壁部４７の接線方向へ向かって延びて外部に連通している。

【0088】

第２バネ４２は、内側第２バネ４２ａと外側第２バネ４２ｂとを有している。内側第２バネ４２ａ及び外側第２バネ４２ｂは、ともにコイルバネとして設けられている。

【0089】

内側第２バネ４２ａは、一端部が仕切部２５の内周側の部分に当接し且つ他端部が第２ピストン壁部４７の内周側の部分に当接するように、第２バネ収容空間Ｓ２２内に配置されている。内側第２バネ４２ａは、ロック部本体４３を介して第２ピストン４１を進出方向Ｘ１側へ付勢している。

【0090】

外側第２バネ４２ｂは、内側第２バネ４２ａの外側に配置されている。具体的には、外側第２バネ４２ｂは、一端部が仕切部２５に当接し且つ他端部が第２ピストン壁部４７に当接するように、第２バネ収容空間Ｓ２２内に配置されている。外側第２バネ４２ｂは、内側第２バネ４２ａと同様、ロック部本体４３を介して第２ピストン４１を進出方向Ｘ１側へ付勢している。内側第２バネ４２ａ及び外側第２バネ４２ｂは、その付勢力が比較的大きくなるように構成されている。なお、本実施形態では、仕切部２５の第２空間Ｓ２側の部分が、第２支持部２５ｂを構成している。

【0091】

第２圧力室Ｓ２１は、第２空間Ｓ２内における、第２シリンダ部２３と第２ピストン４１と第２ピストン筒部４６とで囲まれた環状の空間である。第２圧力室Ｓ２１には、該第２圧力室Ｓ２１に対する圧縮空気の給気及び排気を行うための第２給排ポート４９が接続されている（図３参照）。第２給排ポート４９には、空気流路（図示省略）を介して圧縮空気供給源（図示省略）が接続されている。この空気流路には、第２圧力室Ｓ２１に対する圧縮空気の給排を制御するためのブレーキ制御装置（図示省略）が設けられている。ブレーキ制御装置は、ブレーキシリンダ装置２から比較的離れた位置に設けられている。

【0092】

また、ブレーキシリンダ装置２は、図４及び図７に示すように、ガイドチューブ１２、第１クラッチ１３、クラッチナット１４、ネジ軸１５、ロックスリーブ１６、及び前方ストッパ１７を備えている。

【0093】

ガイドチューブ１２は、第１ピストン３１の凹部３１ａから進出方向Ｘ１側へ延びる略筒状に形成されている。ガイドチューブ１２は、筒壁部２６及びロック部本体４３の内側に挿通されている。ガイドチューブ１２は第１ピストン３１に対して固定されている。

【0094】

また、ガイドチューブ１２の先端部における外周面には、周方向に延びる環状溝１２ａが形成されている（図６参照）。この環状溝１２ａには、断面円形の環状に形成された係合リング９３が嵌め込まれている。

【0095】

第１クラッチ１３は、ガイドチューブ１２内に固定されている。第１クラッチ１３の内周面における退避方向Ｘ２側の部分には、径方向内方へ膨出する内側膨出部１３ａが形成されている（図７参照）。

【0096】

クラッチナット１４は、第１クラッチ１３の内側に配置されている。クラッチナット１４における進出方向Ｘ１側の部分には、径方向外方へ膨出する外側膨出部１４ａが形成されている（図７参照）。クラッチナット１４は、外側膨出部１４ａにおける退避方向Ｘ２側の部分が、第１クラッチ１３の内側膨出部１３ａにおける進出方向Ｘ１側の部分に対向するように、第１クラッチ１３の内側に配置されている。

【0097】

ネジ軸１５は、第１ピストン３１付近から進出方向Ｘ１へ延びる略棒状に形成されている。ネジ軸１５の外周面には、ネジ山が形成されている。このネジ山は、クラッチナット１４の内周面のネジ孔に螺合している。ネジ軸１５の先端部には、ブレーキ出力部１１が連結されている。

【0098】

ロックスリーブ１６は、ロック部本体４３とガイドチューブ１２との隙間に挿入可能な円筒状に形成されている。ロックスリーブ１６には、該ロックスリーブ１６の外周面における筒軸方向の中途部分を周方向に延びる内側環状溝１６ａが形成されている（図６参照）。この内側環状溝１６ａには、後述する固定リング６１が嵌合している。

【0099】

また、ロックスリーブ１６における進出方向Ｘ１側の端部には、進出方向Ｘ１側且つ径方向内方へ開口するとともに周方向に延びる環状凹部１６ｂが形成されている（図６参照）。この環状凹部１６ｂには、ガイドチューブ１２の環状溝１２ａに嵌め込まれた係合リング９３が嵌まり込む。

【0100】

係合リング９３は、ロックスリーブ１６とガイドチューブ１２との関係において、一方が他方に対して動作する方向によって、両者を係合させたり係合させなかったりする。具体的には、ロックスリーブ１６が進出方向Ｘ１へ移動する場合、両者は係合リング９３を介して係合するため、ガイドチューブ１２も進出方向Ｘ１へ移動する。一方、ガイドチューブ１２が進出方向Ｘ１へ移動する場合、両者の進退方向における係合は解除される。

【0101】

前方ストッパ１７は、ガイドチューブ１２にネジ結合している。前方ストッパ１７は、退避方向Ｘ２側の部分が、第１クラッチ１３における進出方向Ｘ１側の部分、及びクラッチナット１４における進出方向Ｘ１側の部分と軸方向に対向するように設けられている。

【0102】

［流体ブレーキ機構及び駐車バネブレーキの基本動作］
以下において、流体ブレーキ機構３０及び駐車バネブレーキ機構４０の基本的な動作について説明する。まず、流体ブレーキ機構３０の基本動作について説明する。

【0103】

流体ブレーキ機構３０は、鉄道車両の走行時に、鉄道車両のスピードを制動するために用いられる。すなわち、流体ブレーキ機構３０は、主に、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力が出力されていない場合（第２圧力室Ｓ２１に圧縮流体としての圧縮空気が供給されて第２ピストン４１が退避方向Ｘ２側へ位置している場合）に用いられる。

【0104】

流体ブレーキ機構３０によりブレーキ力を発生させる場合、第１圧力室Ｓ１１に圧縮空気が供給される。すると、第１圧力室Ｓ１１に流入した圧縮空気が第１バネ３２の付勢力に抗して第１ピストン３１を進出方向Ｘ１へ押圧するため、第１ピストン３１が進出方向Ｘ１へ移動し、これに伴って第１ピストン３１に固定されたガイドチューブ１２も進出方向Ｘ１へ移動し、それに伴ってブレーキ出力部１１が進出方向Ｘ１へ進出する。更にブレーキパッド１０４がブレーキディスク１２２に当接すると、第１クラッチ１３の内側膨出部１３ａによってクラッチナット１４の外側膨出部１４ａが進出方向Ｘ１へ押圧されるため、クラッチナット１４も進出方向Ｘ１へ押圧される。これにより、クラッチナット１４に螺合するネジ軸１５、及び該ネジ軸１５に連結されるブレーキ出力部１１が進出方向Ｘ１へ押圧される。その結果、流体ブレーキ機構３０によるブレーキ力が発生する。

【0105】

一方、流体ブレーキ機構３０によるブレーキを解除する場合、第１圧力室Ｓ１１に供給された圧縮空気が排出される。そうすると、第１バネ３２の付勢力によって第１ピストン３１が退避方向Ｘ２へ押圧されるため、第１ピストン３１が退避方向Ｘ２へ移動する。すると、これに伴い、ガイドチューブ１２及び前方ストッパ１７も退避方向Ｘ２へ移動する。このとき、前方ストッパ１７によってクラッチナット１４が退避方向Ｘ２側へ押圧されるため、クラッチナット１４、ネジ軸１５、及びブレーキ出力部１１が退避方向Ｘ２へ移動する。その結果、流体ブレーキ機構３０によるブレーキが解除される。

【0106】

次に、駐車バネブレーキ機構４０の基本動作について説明する。

【0107】

駐車バネブレーキ機構４０は、鉄道車両の駐車時に、鉄道車両が誤って動き出してしまうのを防止するために用いられる。すなわち、駐車バネブレーキ機構４０は、主に、流体ブレーキ機構３０によるブレーキ力が出力されていな場合（第１圧力室Ｓ１１に圧縮空気が供給されておらず第１ピストン３１が退避方向Ｘ２側へ位置している場合）に用いられる。

【0108】

駐車バネブレーキ機構４０によりブレーキ力を発生させる場合、第２圧力室Ｓ２１に供給されている圧縮空気が排出される。すると、第２バネ４２の付勢力によってロック部本体４３及び第２ピストン４１が進出方向Ｘ１へ移動する。

【0109】

ここで、ロック部本体４３は、固定リング６１によってロックスリーブ１６と係合している。更に、ロックスリーブ１６は、該ロックスリーブ１６が進出方向Ｘ１に移動する場合については、係合リング９３によってガイドチューブ１２と係合する。よって、上述のようにロック部本体４３が進出方向Ｘ１へ移動することで、ガイドチューブ１２及びガイドチューブ１２が固定された第１ピストン３１も進出方向Ｘ１へ移動する。第１ピストン３１が進出方向Ｘ１へ移動すると、流体ブレーキ機構３０の場合と同様、ブレーキ出力部１１が進出方向Ｘ１へ進出する。つまり、第２圧力室Ｓ２１に供給されている圧縮空気が排出されることで、第１ピストン３１及び第２ピストン４１が両方とも進出方向Ｘ１へ移動する。これにより、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力が発生する。

【0110】

一方、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキを解除する場合、第２圧力室Ｓ２１に供給される。すると、第２圧力室Ｓ２１に流入した圧縮空気が第２バネ４２の付勢力に抗して第２ピストン４１を退避方向Ｘ２へ押圧するため、第２ピストン４１が退避方向Ｘ２へ移動する。そうなると、これに伴い、ロック部本体４３及びロックスリーブ１６も退避方向Ｘ２へ移動する。なお、ロックスリーブ１６が退避方向Ｘ２へ移動する場合には、ガイドチューブ１２との進退方向における係合は解除されるため、ロックスリーブ１６はガイドチューブ１２に対して退避方向Ｘ２へ移動する。これにより、第２バネ４２の進出方向Ｘ１への付勢力は、第１ピストン３１に作用しなくなる。

【0111】

その結果、第１バネ３２の付勢力により、第１ピストン３１が退避方向Ｘ２へ移動し、流体ブレーキ機構３０の場合と同様、ブレーキ出力部１１が退避方向Ｘ２へ移動する。つまり、第２圧力室Ｓ２１に圧縮空気が供給されることで、第１ピストン３１及び第２ピストン４１が両方とも退避方向Ｘ２へ移動する。これにより、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキが解除される。

【0112】

［隙間調整機構の構成］
図７に、隙間調整機構５０付近の拡大図を示す。第１クラッチ１３、クラッチナット１４、前方ストッパ１７等から構成される隙間調整機構５０は、ディスクブレーキ装置１におけるブレーキパッド１０４の摩耗等によって、ブレーキが解除された状態におけるブレーキ動作位置までの隙間が大きくなった場合、その隙間を自動で調整するように構成されている。

【0113】

［駐車ブレーキ手動解除機構の構成］
駐車ブレーキ手動解除機構６０は、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキを、第２圧力室Ｓ２１に圧縮空気を供給することなく、手動で解除するためのものである。

【0114】

図８に、図３のVIII−VIII矢視位置から視た断面図においてロックスリーブ１６より内側の構成部品を省略した図を示す。この図は、駐車ブレーキ手動解除機構６０を説明するための図である。駐車ブレーキ手動解除機構６０は、固定リング６１と、閉じ部材６２と、操作ロッド用筒部６３と、操作ロッド６７と、を有している。

【0115】

固定リング６１は、周方向の一部が切り欠かれたＣ字状の部材として設けられている。これにより、固定リング６１の両端部は、僅かな隙間を介して互いに向かい合っており、この隙間が狭くなる方向に付勢されて保持されている。固定リング６１の両端部のそれぞれには、径方向外方に突出する一対の突出部６１ａが形成されている。固定リング６１は、図４、図６及び図８等に示すように、径方向内側の部分がロックスリーブ１６の内側環状溝１６ａに嵌合し、径方向外側の部分が外側環状溝４７ｂに嵌合するように、ロックスリーブ１６とロック部本体４３との間に配置されている。

【0116】

閉じ部材６２は、図８に示すように、平面視で略矩形状に形成された板状の部材として形成されている。閉じ部材６２は、矩形の一辺に対応する部分の両側から互いに並行して突出する一対の凸部６２ａを有している。閉じ部材６２は、一対の凸部６２ａが、固定リング６１の一対の突出部６１ａを外側から挟むように、且つロック部本体４３に対して径方向に摺動可能なように、閉じ部材用空間４８ａに収容されている。また、閉じ部材６２における４つの角部のうち、上記一対の凸部６２ａが形成されていない方の２つの角部には、それぞれ、面取り部６２ｂが形成されている。

【0117】

操作ロッド用筒部６３は、底部６４を有する略矩形筒状に形成されている。操作ロッド用筒部６３は、図２及び図３に示すように、第２シリンダ部２３の接線方向であって、ブレーキシリンダ装置２が車両本体１２０に固定された状態における、水平方向に対する上方約４５度の方向に向かって延びるように形成されている。底部６４の中央部分には、貫通孔６４ａが形成されている。操作ロッド用筒部６３の開口は、封止部６５によって封止されている。操作ロッド用筒部６３及び封止部６５は、該操作ロッド用筒部６３の底部６４が第２ピストン壁部４７の膨出部４８側に配置された状態で、ボルト６６によって膨出部４８に固定されている。

【0118】

操作ロッド６７は、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキを手動で解除するために、ユーザによって操作される略棒状の部材である。操作ロッド６７は、シリンダ２０に対して、該操作ロッド６７の軸方向に進退可能なように構成されている。操作ロッド６７は、その進退方向を含む平面の１つが、鉄道車両が延びる方向と平行となるように配置されている。操作ロッド６７は、本体部６８と、フランジ部６９と、引き輪７１とを有している。

【0119】

本体部６８は、細長い棒状の部材として設けられている。本体部６８は、第２ピストン壁部４７の挿通孔４８ｂ及び操作ロッド用筒部６３の内部を貫通している。本体部６８の先端部には面取り部６８ａが形成されている。面取り部６８ａは、閉じ部材６２の面取り部６２ｂと面接触している。これにより、本体部６８は、閉じ部材６２を固定リング６１側へ押圧している。

【0120】

フランジ部６９は、本体部６８の長手方向における概ね中間部分付近に、本体部６８と一体に形成されている。フランジ部６９は、操作ロッド用筒部６３の内周面に対して、本体部６８の軸方向に摺動可能である。フランジ部６９は、操作ロッド用筒部６３に収容された付勢部材としての付勢バネ７２によってシリンダ２０側へ付勢されている。付勢バネ７２は、一端側が封止部６５に当接する一方、他端側がフランジ部６９に当接している。

【0121】

引き輪７１は、本体部６８の基端部（シリンダ２０と離れている側の端部）に取り付けられている。引き輪７１は、ユーザが操作ロッド６７をシリンダ２０に対して引っ張るための把持部として設けられている。なお、引き輪７１の代わりにワイヤなどと連結して別の場所から引っ張るようにしてもかまわない。

【0122】

また、本体部６８における基端側の部分には、目印部７３が一体に形成されている。目印部７３は、本体部６８の外周面から外方へ環状に膨出している。

【0123】

［駐車ブレーキ手動解除機構の動作］
駐車ブレーキ手動解除機構６０で駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキを解除する場合、ユーザが、引き輪７１をシリンダ２０と反対側へ引っ張ることで、駐車ブレーキを解除できる。

【0124】

ユーザが引き輪７１を引っ張ると、操作ロッド６７がシリンダ２０から離れる方向へ移動する。すると、操作ロッド６７の先端部に形成された面取り部６８ａが後退して閉じ部材６２の面取り部６２ｂから離間するため、固定リング６１を付勢する力が無くなった結果、固定リング６１が拡径する。

【0125】

固定リング６１が拡径すると、固定リング６１は、内側環状溝１６ａ及び外側環状溝４７ｂの両方に嵌合している状態（図６参照）から、外側環状溝４７ｂのみに嵌合する状態に移行し、ロック部本体４３とロックスリーブ１６との係合が解除される。同時に、固定リング６１の突出部６１ａの傾斜面と、閉じ部材６２の一対の凸部６２ａの傾斜面の相互作用により、閉じ部材６２は、ブレーキシリンダ軸の同心円外側へ移動する。このように係合が解除されることにより、ロック部本体４３に作用している第２バネ４２の進出方向Ｘ１への付勢力が、第１ピストン３１に固定されているガイドチューブ１２に作用しなくなる。そうなると、第１ピストン３１は、第１バネ３２によって退避方向Ｘ２へ付勢されるため、ブレーキ出力部１１が退避方向Ｘ２へ退避する。その結果、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキが解除される。

【0126】

駐車ブレーキ手動解除機構６０によって駐車ブレーキが解除されていない状態では、図９の実線で示すように、操作ロッド６７に形成された目印部７３は、封止部６５に形成された凹部６５ａに入り込んでいる。よって、外部から目印部７３を視認しにくい状態となっている。これに対して、上述のように駐車ブレーキ手動解除機構６０によって駐車ブレーキが解除された状態では、目印部７３は、図９の一点鎖線で示すように、凹部６５ａから外方へ進出した状態となる。

【0127】

従って、ユーザは、目印部７３が凹部６５ａに入り込んでいる状態（ロック位置にある状態）では、第１ピストン３１と第２ピストン４１とが固定リング６１によって係合していることを視覚的に把握できる。一方、ユーザは、目印部７３が凹部６５ａから外方へ進出した状態（解除位置にある状態）では、第１ピストン３１と第２ピストン４１とが係合していなことに起因して駐車バネブレーキ機構４０による駐車ブレーキが発生していない、手動開放された状態であることを把握できる。

【0128】

［インジケータ機構の構成］
図１０に、図３のX- X矢視位置から視た断面図を示す。この図は、インジケータ機構８０を説明するための図である。インジケータ機構８０は、第２圧力室Ｓ２１に圧縮空気が満たされているか否かを確認するためのものである。インジケータ機構８０は、有底筒部８１と、インジケータ本体８３と、弾性部材としてのコイルバネ８８と、連通路８９とを有している。

【0129】

有底筒部８１は、第２シリンダ部２３の膨出部２８に形成された筒壁部８２を有している。筒壁部８２は、図２に示すように、第２シリンダ部２３の接線方向であって、ブレーキシリンダ装置２が車両本体１２０に固定された状態における水平方向へ向かって延びるように形成されている。有底筒部８１の開口部は、封止部８７によって封止されている。封止部８７は、ボルトによって筒壁部８２に固定されている。

【0130】

インジケータ本体８３は、筒壁部８２の軸方向に延びる略円柱に形成されている。インジケータ本体８３は、筒壁部８２の軸方向に進退可能である。インジケータ本体８３は、ピストン部８４と、インジケータ部８５と、バネ挿通部８６とが一体に形成されて構成されている。

【0131】

ピストン部８４は、外周面が筒壁部８２の内周面よりもやや小径な肉厚の円板状に形成されている。ピストン部８４は、パッキン８４ａを介して筒壁部８２の内周面に対して軸方向に摺動可能に設けられている。

【0132】

有底筒部８１の内部空間Ｓ３は、ピストン部８４によって２つの空間に区画されている。具体的には、有底筒部８１の内部空間Ｓ３におけるピストン部８４よりも封止部８７側の空間は、圧力流体としての圧縮空気が給排される圧力流体空間Ｓ３１として設けられている。一方、内部空間Ｓ３におけるピストン部８４よりも底部８１ａ側の空間は、コイルバネ収容空間Ｓ３２として設けられている。

【0133】

インジケータ部８５は、ピストン部８４から有底筒部８１の開口側へ向かって延びる略円柱状に形成されている。インジケータ部８５は、中心軸が有底筒部８１の中心軸と同軸となるように、有底筒部８１に配置されている。インジケータ部８５の外径は、筒壁部８２の内径よりも小さい。インジケータ部８５は、該インジケータ部８５が進退する直線を含む平面であって鉄道車両が延びる方向と平行な面が、操作ロッド６７が進退する直線を含む平面であって鉄道車両が延びる方向と平行な面と、平行になるように設けられている。

【0134】

バネ挿通部８６は、ピストン部８４から底部８１ａ側へ向かって延びる円柱状に形成されている。バネ挿通部８６の先端部は、有底筒部８１の底部８１ａに対向するように配置される。バネ挿通部８６は、コイルバネ８８に挿通している。

【0135】

コイルバネ８８は、内部にバネ挿通部８６が挿通するように、コイルバネ収容空間Ｓ３２に収容されている。コイルバネ８８は、一端側が有底筒部８１の底部８１ａに当接し、他端側がピストン部８４に当接している。コイルバネ８８は、インジケータ本体８３を底部８１ａに対して底部８１ａから離れる側へ付勢している。

【0136】

連通路８９は、圧力流体空間Ｓ３１を第２圧力室Ｓ２１へ連通させるためのものである。具体的には、連通路８９は、一方側が圧力流体空間Ｓ３１に接続される一方、他方側が第２圧力室Ｓ２１に接続される。

【0137】

［インジケータ機構の動作］
インジケータ機構８０のインジケータ部８５は、駐車バネブレーキ機構４０の第２圧力室Ｓ２１内に対する圧縮空気の供給の有無に応じて、有底筒部８１に対して進出した状態（進出位置にある状態）となるか、又は後退した状態（後退位置にある状態）となる。

【0138】

具体的には、第２圧力室Ｓ２１内に圧縮空気が供給されていない状態（第２ピストン４１が進出方向Ｘ１側に位置している状態）では、圧力流体空間Ｓ３１内も圧縮空気が供給されていない状態となる。このとき、ピストン部８４は、コイルバネ８８の付勢力によって底部８１ａから比較的離れて位置した状態となる。これにより、図１０の一点鎖線で示すように、インジケータ部８５の先端部が有底筒部８１から外方へ突出して露出する。

【0139】

一方、第２圧力室Ｓ２１内に圧縮空気が供給されている状態（第２ピストン４１が退避方向Ｘ２側に位置している状態）では、連通路８９を通じて圧力流体空間Ｓ３１にも圧縮空気が供給されている状態となる。この圧縮空気により、ピストン部８４は、コイルバネ８８の付勢力に抗して底部８１ａ側へ位置した状態となる。これにより、インジケータ部８５の先端部が有底筒部８１内に収容されて外部から見えなくなる。

【0140】

従って、ユーザは、インジケータ部８５の先端部が有底筒部８１から外方へ突出した状態（インジケータ部８５が進出位置にある状態）では、第２ピストン４１が進出方向Ｘ１側に位置していることを把握できる。一方、ユーザは、インジケータ部８５の先端部が有底筒部８１に入り込んでいる状態（インジケータ部８５が後退位置にある状態）では、第２ピストン４１が退避方向Ｘ２側に位置していることを把握できる。

【0141】

また、ブレーキシリンダ装置２は、通気筒３５を備えている。通気筒３５は、Ｌ字状に形成された配管として設けられている。通気筒３５の内側の空間は、空気が流れる第２通路３５ａを構成している。通気筒３５の一端側は、第２シリンダ部２３の膨出部２８に形成された嵌合穴２８ｂに嵌合している。これにより、第１バネ収容空間Ｓ１２は、第１通路２８ａ及び第２通路３５ａを含む通気路３６によって外部に連通する。

【0142】

上述のように、第１バネ収容空間Ｓ１２が外部と連通しているため、第１バネ収容空間Ｓ１２が常圧に保たれる。その結果、第１ピストン３１が進出方向Ｘ１へ移動する際に第１バネ収容空間Ｓ１２に過度の圧力が作用しなくなる。これにより、第１ピストン３１の進出方向Ｘ１への進出が妨げられるのを防止できる。

【0143】

［効果］
以上のように、本実施形態に係るブレーキシリンダ装置２によると、駐車ブレーキ用のバネである第２バネ４２の外側に第２圧力室Ｓ２１を配置することで、第２バネ収容空間Ｓ２２及び第２圧力室Ｓ２１を、ブレーキ出力部１１の進退方向において重ならないよう配置できる。こうすると、第２バネ収容空間Ｓ２２を進退方向に長くしようとした場合に第２圧力室Ｓ２１が邪魔にならないため、第２バネ４２の長さ方向の配置スペースを確保しやすくなる。その結果、第２バネ４２の設計条件が極端に制限されない程度に第２バネ収容空間Ｓ２２を短くできるため、その分、ブレーキシリンダ装置２の全長を短くできる。

【0144】

しかも、上述のように第２ピストン筒部４６を第２バネ４２の外側に配置することで、該第２ピストン筒部４６によって第２圧力室Ｓ２１と第２バネ収容空間Ｓ２２とを区画できる。これにより、第２圧力室Ｓ２１に圧縮空気を給排することで、第２ピストン４１をシリンダ２０に対して進退させることが可能になる。

【0145】

従って、上記の構成によると、駐車ブレーキ用のバネ４２の設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ、ブレーキシリンダ装置２の全長を短くできる。

【0146】

また、ブレーキ出力部１１の進退方向において第２バネ収容空間Ｓ２２を長くしようとした場合、第２支持部２５ｂを、第２空間Ｓ２内における仕切部２５に極力近い領域に設けることが望ましい。これに対して、上記構成によると、第２支持部２５ｂが、進出方向Ｘ１に進出した状態の第２ピストン４１における進出方向Ｘ１側の端部よりも仕切部２５側に配置される。従って、ブレーキ出力部１１の進退方向における第２バネ４２の配置スペースを確実に確保できる。

【0147】

また、ブレーキシリンダ装置２では、第２支持部２５ｂを、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とを仕切る仕切部２５で構成することができるため、ブレーキ出力部１１の進退方向における第２バネ４２の配置スペースをより確実に確保できる。しかも、第２支持部２５ｂを別途形成する必要がないため、シリンダ２０の構成を簡素化できる。

【0148】

また、ブレーキシリンダ装置２では、第１支持部２５ａを、仕切部２５で構成することができる。こうすると、第１支持部２５ａを第１空間Ｓ１内において仕切部２５と別に設ける場合と比べると、第１バネ収容空間Ｓ１２をブレーキ出力部１１の進退方向において長くできるため、第１バネ３２の配置スペースを十分に確保できる。しかも、第１支持部２５ａを別途形成する必要がないため、シリンダ２０の構成を簡素化できる。

【0149】

また、ブレーキシリンダ装置２では、第２ピストン４１及び第２ピストン筒部４６は、別体で形成されていて、組立時において互いに係合される。具体的には、ロック部本体４３の第２ピストン筒部４６は、第２シリンダ部２３の小径筒部２３ｃ側（進出方向Ｘ１側）から該第２シリンダ部２３に挿入される。次に、第２ピストン４１は、第２シリンダ部２３の大径筒部２３ａ側（退避方向Ｘ２側）から、第２シリンダ部２３と第２ピストン筒部４６との間に挿入される。そして、第２ピストン筒部４６の止め輪用環状溝４６ａに止め輪４５が嵌め込まれた後、この止め輪４５に第２ピストン４１の止め輪用環状溝４１ｂが嵌合することにより、第２ピストン４１と第２ピストン筒部４６とが係合される。このように、第２ピストン４１及び第２ピストン筒部４６を別体で構成し、組立時において係合可能とすることで、ブレーキシリンダ装置２の組立性を改善できる。

【0150】

また、ブレーキシリンダ装置２では、水蒸気が水滴となって第１通路２８ａ内に付着した場合であっても、その水滴は、自重により第１通路２８ａに沿って下方へ流れ、第１バネ収容空間Ｓ１２から離れる方向へ移動する。従って、水滴がシリンダ２０内に侵入して付着することによりシリンダ２０が錆びてしまうのを抑制できる。

【0151】

また、ブレーキシリンダ装置２では、第１バネ収容空間Ｓ１２の下部に水滴が溜まった場合であっても、第１通路２８ａにおける第１バネ収容空間Ｓ１２側の領域が第１バネ収容空間Ｓ１２の下部に繋がっているため、その水滴を第１通路２８ａへ導くことができる。これにより、シリンダ２０の錆びを更に抑制できる。

【0152】

また、ブレーキシリンダ装置２では、駐車バネブレーキ機構４０の第２ピストン４１が、進出方向Ｘ１側又は退避方向Ｘ２側のいずれに位置しているかを、インジケータ機構８０の状態によって把握することができる。このインジケータ機構８０は、上述のように、電気系統を用いずに機械的な構成要素によって形成されたものである。従って、圧力センサ等で第２圧力室Ｓ２１の圧力を計測することにより第２ピストン４１の状態を把握する場合と異なり、電気系統の故障のおそれがない。従って、第２ピストン４１の位置状態を確実に把握できる。

【0153】

しかも、圧力センサを用いて第２圧力室Ｓ２１の圧力状態を確認する場合、一般的に、圧力センサは、圧力センサに接続される電気配線の引き回しの制約等の問題上、ブレーキシリンダ装置２から比較的離れた位置に配置されているブレーキ制御装置内に配置される。しかしこうすると、ブレーキシリンダ装置２近傍で第２圧力室Ｓ２１に所定の圧力が付加されているか否かを容易に判断することができない。これに対して、ブレーキシリンダ装置２では、機械的な構成要素で形成されたインジケータ機構８０によって第２圧力室Ｓ２１の圧力状態を把握できる。こうすると、圧力センサの場合に必要となる電気配線が不要となるため、上述のような電気配線の引き回しの制約が解消される。その結果、インジケータ機構８０をブレーキシリンダ装置２に直接、取り付けやすくなる。従って、ブレーキシリンダ装置２近傍で第２圧力室Ｓ２１に所定の圧力が付加されているか否かを容易に判断できる。

【0154】

また、ブレーキシリンダ装置２では、ユーザは、インジケータ部８５の位置（進出位置又は後退位置）及び操作ロッド６７の位置（ロック位置及び解除位置）の双方の位置を確認することにより、駐車バネブレーキ機構４０の状態を把握できる。具体的には、ユーザは、（ａ）インジケータ部８５が進出位置且つ操作ロッド６７がロック位置の場合、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力が発生していると判断できる。また、ユーザは、（ｂ）インジケータ部８５が後退位置且つ操作ロッド６７がロック位置の場合、第２圧力室Ｓ２１に圧縮空気が供給されていることに起因して駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力が発生していないと判断できる。また、ユーザは、（ｃ）インジケータ部８５が進出位置且つ操作ロッド６７が解除位置の場合、第１ピストン３１と第２ピストン４１とが係合していないことに起因して（操作ロッド６７が引っ張られていることに起因して）駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力が発生していないと判断できる。

【0155】

従って、上記構成によれば、ユーザは、駐車バネブレーキ機構４０によるブレーキ力の発生の有無を確認できるだけでなく、当該ブレーキ力が発生していない原因についても同時に把握することができる。

【0156】

また、ブレーキシリンダ装置２では、ユーザは、インジケータ部８５の状態及び操作ロッド６７の状態を一方向から視て同時に確認できる。従って、駐車バネブレーキ機構４０の状態を比較的短時間で把握できる。

【0157】

また、ブレーキシリンダ装置２では、インジケータ部８５が、該インジケータ部８５の進退方向を含む平面の１つが操作ロッド６７の進退方向を含む平面の１つと平行になっている。この場合、ユーザが、上述のように平行となっている平面に対して垂直な方向からインジケータ部８５及び操作ロッド６７を見ることで、両方の状態をより短時間且つ容易に把握できる。

【0158】

なお、上記実施形態では、インジケータ部８５が、該インジケータ部８５の進退する直線を含む平面の１つが操作ロッド６７の進退する直線を含む平面の１つと平行になるように配置されているが、この限りでない。例えば、インジケータ部８５が、該インジケータ部８５の進退する直線を含む平面の１つと操作ロッド６７の進退する直線を含む平面の１つとが同一となるように配置されていてもよい。これにより、インジケータ部８５及び操作ロッド６７の状態を更に容易且つ短時間で把握することができる。

【0159】

更には、インジケータ部８５の進退する直線を含む平面の１つと操作ロッド６７の進退する直線を含む平面の１つとが平行又は同一でなくともよく、ユーザが一方向から視てインジケータ部８５及び操作ロッド６７の位置状態を把握できればよい。例えば、インジケータ部８５の進退する直線を含む平面の１つと操作ロッド６７の進退する直線を含む平面の１つとがなす角度が、９０度付近の角度以外の角度であればよい。

【0160】

また、本実施形態では、駐車ブレーキ用のバネ（第２バネ４２）の設計条件の制約が増大してしまうことを抑制しつつ全長が短くなるように構成されたブレーキシリンダ装置２、を備えたディスクブレーキ装置１を提供することができる。従って、小型化されたディスクブレーキ装置１を提供することができる。

【0161】

以上、本発明の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、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。例えば、次のような変形例を実施してもよい。

【0162】

（１）前述の実施形態では、第１支持部２５ａを、仕切部２５における第１空間Ｓ１側の部分で構成しているが、この限りでなく、仕切部２５とは別に第１支持部２５ａを形成してもよい、同様に、前述の実施形態では、第２支持部２５ｂを、仕切部２５における第２空間Ｓ２側の部分で構成しているが、この限りでなく、仕切部２５とは別に第２支持部２５ｂを形成してもよい。

【0163】

（２）また、前述の実施形態では、通気路３６における第１バネ収容空間Ｓ１２に繋がる領域が、第１バネ収容空間Ｓ１２の下部に繋がっているが、この限りでなく、例えば第１バネ収容空間Ｓ１２の上下方向における中央部分に繋がっていてもよい。

【0164】

（３）また、前述の実施形態では、インジケータ機構８０を、コイルバネ８８の付勢力によりインジケータ部８５が有底筒部８１から進出するように構成しているが、この限りでない。具体的には、インジケータ機構８０を、圧力流体空間Ｓ３１に供給される圧力流体によりインジケータ部８５が有底筒部８１から進出するように構成してもよい。この場合、圧力流体空間Ｓ３１を、内部空間Ｓ３におけるピストン部８４よりも底部８１ａ側の空間で構成し、コイルバネ収容空間Ｓ３２を、内部空間Ｓ３におけるピストン部８４よりも封止部８７側の空間で構成すればよい。

【産業上の利用可能性】

【0165】

本発明は、鉄道車両の運転時に用いられる流体ブレーキ機構及び鉄道車両の駐車時に用いられる駐車バネブレーキ機構の両方が作動可能なブレーキシリンダ装置に用いることができる。

【符号の説明】

【0166】

１ ディスクブレーキ装置
２ ブレーキシリンダ装置
２０ シリンダ
２１ シリンダ本体
２２ａ シリンダ底部
２５ 仕切部
２５ａ 第１支持部
２５ｂ 第２支持部
３０ 流体ブレーキ機構
３１ 第１ピストン
３２ 第１バネ
４０ 駐車バネブレーキ機構
４１ 第２ピストン
４２ 第２バネ
４６ 第２ピストン筒部
Ｓ シリンダ空間
Ｓ１ 第１空間
Ｓ１１ 第１圧力室
Ｓ１２ 第１バネ収容空間（第１バネの収容空間）
Ｓ２ 第２空間
Ｓ２１ 第２圧力室
Ｓ２２ 第２バネ収容空間（第２バネの収容空間）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】