以往作为用于将有轨车辆用的踏面制动装置的闸瓦安装在闸瓦托 上的结构，已知的有以下专利文献1的安装结构，如图8所示，将设 置为从闸瓦的背面突出的凸部(安装部)插入到由制动杠杆销(用于 与吊架和压杆连结的连结销)枢轴支承的闸瓦托的凹部中，然后使闸 瓦插销从闸瓦托的上方贯通闸瓦托和安装部来进行固定。但是，为了 装卸从闸瓦托的上端贯通至下端的长度的闸瓦插销，需要从作业空间 少的闸瓦托的上方插入和拉出闸瓦插销，从而导致作业性差的问题。
作为解决上述问题的闸瓦安装结构，在专利文献1中记载有不使 用闸瓦插销地将闸瓦安装在闸瓦托上的结构。该结构为，使设置在闸 瓦上的凸部从车轮的侧面外方与设置于闸瓦托的凹部嵌合，然后利用 可以封闭闸瓦托的凹部的侧面开口的盖从侧面封闭该开口，以阻止闸 瓦向侧面外方脱落。
专利文献1：日本特开平9-118230号公报
但是，在专利文献1记载的闸瓦安装结构中可利用的闸瓦与图1 所示的以往利用的闸瓦相比，与闸瓦托卡止的部分的形状不同，所以 不能利用已有的闸瓦，而需要制作新形状的闸瓦，存在成本增加的问 题。

本发明鉴于上述状况，其目的在于提供一种既能够利用已有的闸 瓦又能够容易地进行装卸作业的闸瓦安装结构。
本发明的闸瓦安装结构涉及一种用于通过使闸瓦压抵在有轨车辆 的车轮的踏面上而对该车轮的旋转进行制动的有轨车辆用制动装置， 且利用闸瓦插销将闸瓦固定在闸瓦托上的闸瓦安装结构。
另外，本发明的闸瓦安装结构为了达到上述目的而具有以下的几 个特征。即，本发明的闸瓦安装结构单独具备或适当地组合以下特征。
用于达到上述目的的本发明的闸瓦安装结构体的第一特征在于， 一种有轨车辆踏面用的闸瓦安装结构，闸瓦具有从安装面突出的安装 部，通过将该安装部穿入闸瓦托中，并将闸瓦插销插入到在该安装部 开口的安装孔中，来将上述闸瓦固定在上述闸瓦托上，其中，该闸瓦 安装结构具备：上述闸瓦托，上述安装部穿入其中，并具有安装开口 部，该安装开口部通过与上述安装部抵接来限制上述闸瓦在有轨车辆 的车轮旋转方向上的位移；L字形的上述闸瓦插销，具有插入到上述 安装孔中以限制上述闸瓦的位移的插入部、和从上述插入部的纵长方 向弯曲形成的弯折部；和锁定机构，限制插入到上述安装孔中的上述 闸瓦插销的位移，上述闸瓦托具有插入开口部，该插入开口部在上述 闸瓦插销插入到上述安装孔中的插入方向上形成为长孔状，以便允许 上述闸瓦插销从与上述车轮的旋转轴平行的方向插入其中并插入到上 述安装孔中，上述闸瓦插销形成为在上述插入部插入到上述安装孔中 时，上述闸瓦插销的弯折部侧端部从上述插入开口部突出，上述锁定 机构具有一端可摆动地支承于上述闸瓦托的第1锁定部件，上述第1 锁定部件可以在锁定状态与非锁定状态之间摆动，所述锁定状态通过 上述第1锁定部件与上述弯折部抵接来限制上述闸瓦插销向上述插入 开口部的上缘部侧的位移，所述非锁定状态不限制上述闸瓦插销的该 位移。
根据该构成，能够将闸瓦插销从闸瓦托的侧面(有轨车轮的旋转 轴方向)插入，从而将闸瓦固定在闸瓦托上，所以能够容易地进行装 卸作业。
此外，由于是能够对在从安装面突出形成的安装部上形成有安装 孔的闸瓦进行安装的结构，所以能够直接利用以往使用的形状的闸瓦。 因此不需要制作新的形状的闸瓦，较为经济。
此外，在闸瓦固定的锁定状态下，闸瓦插销通过锁定机构来限制 弯折部的位移，所以闸瓦插销不会从安装孔脱落，能够可靠地将闸瓦 固定在闸瓦托上。
此外，本发明的闸瓦安装结构体的第二特征在于，上述锁定机构 还具备第1弹簧部，该第1弹簧部以对上述第1锁定部件施力的方式 设置在上述闸瓦托上，上述第1锁定部件在上述锁定状态下，被上述 第1弹簧部向摆动以保持该锁定状态的方向施力，上述第1锁定部件 在从上述锁定状态摆动了既定角度的状态的上述非锁定状态下，被上 述第1弹簧部以保持该非锁定状态的方式施力。
根据该构成，由于第1锁定部件借助第1弹簧部保持在非锁定状 态，所以省去了作业人员将第1锁定部件保持在非锁定状态的麻烦， 因此能够提高作业效率。此外，为了使第1锁定部件从锁定状态摆动 到非锁定状态，需要抵抗第1弹簧部的作用力地施加力，所以能够抑 制由于车辆驱动时的振动等而解除锁定状态，能够更可靠地将闸瓦固 定在闸瓦托上。
此外，本发明的闸瓦安装结构体的第三特征在于，上述锁定机构 还具备第2锁定部件，该第2锁定部件设置在上述第1锁定部件上并 可以向与该第1锁定部件的摆动面垂直的方向位移，上述闸瓦托具有 卡合部，在上述锁定状态下，该卡合部通过与上述第2锁定部件卡合 而可以限制上述第1锁定部件向上述非锁定状态转移地摆动的动作。
根据该构成，第1锁定部件在从锁定状态转移至非锁定状态时的 摆动可以通过第2锁定部件与卡合部的卡合来限制，并利用卡合而可 以维持锁定状态，所以即使在更大的力作用于第1锁定部件的情况下， 也能够可靠地维持锁定状态。
此外，本发明的闸瓦安装结构体的第四特征在于，上述锁定机构 还具备第2弹簧部，该第2弹簧部在以将上述第2锁定部件保持在与 上述卡合部卡合的位置上的方式对该第2锁定部件施力，在上述第1 锁定部件从上述非锁定状态转移至上述锁定状态时，上述第2锁定部 件与上述卡合部抵接并向与上述第2弹簧部的施力方向相反的方向被 施力以位移，由此能够转移为上述锁定状态，在转移为上述锁定状态 后，上述第2锁定部件通过上述第2弹簧部的弹性回复而位移到并保 持在与上述卡合部卡合的位置。
根据该构成，在闸瓦的安装作业中，通过使第1锁定部件摆动到 锁定状态，自动地施加第2锁定部件与卡合部之间的卡止锁定，所以 无需另外操作第2锁定部件，能够效率良好地进行安装作业。
此外，本发明的闸瓦安装结构体的第五特征在于，在上述弯折部 侧端部具有比上述插入开口部的短径大的边缘部。
根据该构成，能够防止作业人员错误地将闸瓦插销从弯折部侧插 入到插销插入开口部中(逆插入)，所以能够抑制因逆插入导致闸瓦 与闸瓦托的固定不充分，能够抑制晃动等发生。
附图说明
图1是制动装置应用本发明的实施方式的闸瓦安装结构的有轨车 辆的侧视图。
图2是图1所示的有轨车辆的制动装置的放大图。
图3是图2所示的闸瓦安装结构的放大图(侧视图)。
图4是图3所示的闸瓦安装结构的主视图。
图5是图3所示的锁定机构的放大图(侧视图)。
图6是图4所示的锁定机构的放大图(主视图)。
图7表示沿着图4所示的闸瓦安装结构的X-X线的剖面向视图。
标号说明
1 轨道
2 车辆
4a 车轮
4c 踏面
5 制动装置
30 闸瓦
32 背板
32a 安装面
32b 安装部
32c 安装孔
40 闸瓦托
40a 安装开口部
41 闸瓦安装板
42 侧面板
42c 插入开口部
42e 卡合部
50 闸瓦插销
51 插入部
52 弯折部
52a 边缘部
60 锁定机构
62 第1锁定部件
63a 弹簧(第1弹簧部)
63b 滚珠(第1弹簧部)
71 锁定销(第2锁定部件)
72 弹簧(第2弹簧部)
100 闸瓦安装结构

以下参照附图说明用于实施本发明的最优方式。图1是具备应用 了本发明的实施方式的闸瓦安装结构的有轨车辆用制动装置的有轨车 辆的侧视图。图2是应用了本发明的闸瓦安装结构的有轨车辆用制动 装置的侧视图。
图1所示的轨道1是车辆2行进的通路(线路)，由支承并引导 车辆2的导轨1a等构成。车辆2是电车或内燃动车等有轨车辆，具备 车体3、台车4、和应用了闸瓦安装结构100的制动装置5等。车体3 是用于装载并输送乘客的结构物，台车4是支承着车体3行进的装置。 台车4由与导轨1a滚动接触的车轮4a、和支承该车轮4a的台车框4b 等构成。车轮4a具备与导轨1a接触从而受到摩擦阻力的踏面4c(参 照图2)。
图2所示的制动装置5是踏面制动装置，通过将闸瓦30压抵在行 进的车辆2的车轮的踏面4c上来对行进制动。制动装置5中应用本发 明的闸瓦安装结构100，闸瓦30通过闸瓦插销50安装在闸瓦托40上。 此外，制动装置5具备制动缸装置6、驱动力传递机构部7、闸瓦托支 架8等。在制动作用时，将压缩空气从供给口6b供给到制动缸装置6 的缸6a内，活塞6d克服弹簧6c的作用力向P1方向(图2中的箭头 方向)前进并对连结销9施力，并且杠杆11以支点销10作为旋转中 心向P2方向(图2中的箭头方向)旋转。由于压杆15所旋插的球面 轴承部12与杠杆11的球面贯通孔11a嵌合，所以当杠杆11向P2方 向旋转时，闸瓦托支架8以连结销13作为旋转中心向P3方向(图2 中的箭头方向)旋转，并且压杆15向P4方向(图2中的箭头方向) 前进。其结果为，通过连结销14而与压杆15和闸瓦托支架8摆动自 如地连结的闸瓦托40向D方向前进，固定在闸瓦托40上的闸瓦30的 摩擦面31a压抵在踏面4c上，通过踏面4c与摩擦面31a之间产生的摩 擦力将车轮4a的旋转制动。
本实施方式的闸瓦安装结构100是在上述的制动装置5中用于利 用闸瓦插销50将闸瓦30安装在闸瓦托40上的安装结构。
图3表示本实施方式的闸瓦安装结构100的侧视图。此外，图4 表示图3中的闸瓦安装结构100的主视图。此外，图5表示图3中的锁 定机构的放大图，图6表示图4中的锁定机构的放大图。
闸瓦30是外观形状为大致圆弧状的板状部件。闸瓦30由具有与 踏面4c摩擦接触的摩擦面31a的制动摩擦材料31、和具有在摩擦面31a 的相反侧面与闸瓦托40接触的面32a(安装面)的背板32构成。制动 摩擦材料31一般可以使用以铸铁、含有一定量以上的磷或锰等的铸铁、 合成树脂、金属粉末为基材，添加具有既定的闸瓦特性的粉末成分而 烧结成形的材料等。在背板32上，在背板32的纵长方向中央部设置 有从安装面32a朝制动摩擦材料31的相反侧突出的安装部32b。安装 部32b由弯曲成M字形的板材形成，闸瓦插销50可与背板32的纵长 方向大致平行地贯通的安装孔32c在上下两个部位开口。
如图4所示，闸瓦插销50形成为L字形，且具有可贯通安装孔32c 地形成的长板状的插入部51、和向与插入部51的纵长方向垂直的方向 延伸的弯折部52。插入部51是插入到安装孔32c中来限制闸瓦30相 对于闸瓦托40的位移的部分。此外，闸瓦插销50的弯折部52侧的端 部具有边缘部52a，该边缘部52a向该弯折部52的纵长方向的垂直方 向扩大地形成。此外，闸瓦插销50的插入部51侧的端部成为尖的形 状以便容易插入到安装孔32c中。
闸瓦托40与闸瓦30同样地是通过铸造或板金等成形为外观形状 为大致圆弧状的金属，具备：闸瓦安装板41，与安装面32a对置配置 以对闸瓦30的安装面32a施力；和两张侧面板42、43，与闸瓦安装板 41垂直地在有轨车辆的车轮4a的旋转轴方向上并列形成。
闸瓦安装板41由隔开可穿入闸瓦30的安装部32b中的间隔而配 置的安装板41a和安装板41b构成。当闸瓦30的安装部32b穿入安装 板41a和安装板41b之间的开口部分(安装开口部40a)中时，通过安 装板41a或安装板41b的端部与安装部32b抵接来限制闸瓦30在车轮 4a的旋转方向上的位移。安装板41a、41b在位于安装开口部40a侧的 端部附近分别具备插销支承部41c、41d，该插销支承部41c、41d从闸 瓦30的相反侧的面突出形成。此外，侧面板42、43具备切口部42a、 43a，以能够使闸瓦30的安装部32b从闸瓦托40的侧方穿入到安装开 口部40a中。此外，在侧面板42、43上开设有用于使连结销14插入的 孔42b、43b，该连结销14是将压杆15和闸瓦托支架8固定在闸瓦托 40上的轴部件。
侧面板42是位于作业人员进行闸瓦30的安装作业侧的侧面板， 在该侧面板42上形成有插入开口部42c，该插入开口部42c是用于使 闸瓦插销50插入到侧面板42与侧面板43之间的空间中的贯通孔。插 入开口部42c位于切口部42a的上方，且在闸瓦插销50插入闸瓦30 的安装孔32c中的方向上形成为长孔状。
此外，在侧面板42上设置有锁定机构60，该锁定机构60限制插 入安装孔32c中的闸瓦插销50向从安装孔32c脱出的方向的位移(参 照图4)。锁定机构60具备：第1锁定部件62，一端通过销61可摆动 地被支承；和弹簧部63(第1弹簧部)，配置为对第1锁定部件62的 位于被销61支承侧的端部施力。销61插入并保持在以从侧面板42的 表面突出的方式形成的轴承部。弹簧部63包括：弹簧63a，插入并保 持在形成于侧面板42的槽部42d中；和滚珠63b，旋转自如地配置在 弹簧63a的第1锁定部件62侧的端部且由金属等形成。
第1锁定部件62通过移动到其前端部62c与插入开口部42c的开 口缘部抵接的位置(图中A所示的位置：锁定状态)并覆盖插入开口 部42c，与闸瓦插销50的弯折部52抵接，来限制闸瓦插销50向插入 开口部42c的上缘部侧的位移，所述前端部62c向摆动面的垂直方向扩 大地形成。此外，通过从锁定状态使前端部62c向远离侧面板42的方 向(图中箭头b所示的方向)摆动大约90°，能够移动到纵长方向朝 向与侧面板42垂直的方向的位置(图中B所示的位置：非锁定状态)。 在该非锁定状态下，第1锁定部件62不限制闸瓦插销50的该位移， 可以进行闸瓦插销50的装卸。
在非锁定状态下，第1锁定部件62的端面62e被滚珠63b向垂直 方向施力。这时，弹簧63a的作用力作为第1锁定部件62向a方向摆 动的阻力发挥作用，因此第1锁定部件不会由于自重而向转移至锁定 状态的方向摆动，而是保持在非锁定状态的位置。
如表示图4中的锁定机构60的放大图的图6所示，第1锁定部件 62从非锁定状态向箭头a方向摆动，当滚珠63b的抵接面从端面62e 变为侧面62d时，第1锁定部件62受到向箭头a方向旋转的力，从而 自动地转移到前端部62c与开口缘部抵接的锁定状态。此外，在锁定 状态下，侧面62d不相对于弹簧63a的施力方向垂直、而是成为朝销 61侧的端部下降倾斜的面，所以第1锁定部件62保持在朝向锁定状态 摆动的方向(图中箭头a方向)被施力的状态。
此外，通过使第1锁定部件62从非锁定状态继续向b方向摆动， 能够使滚珠63b与第1锁定部件62的抵接面从端面62e变为背面62f。 在该情况下，第1锁定部件62通过弹簧63a的经由滚珠63b的作用力 受到向b方向旋转的力，而转移至并保持在从锁定状态摆动了大致180 度的状态(图4中C所示的状态)。
此外，如图5所示，第1锁定部件62具备与成为摆动轴的销61 的轴向平行地贯通的贯通孔62a、62b，形成为U字形的锁定销71(第 2锁定部件)沿着贯通孔62a、62b可滑动地插入。这样，锁定销71可 以向与第1锁定部件62的摆动面垂直的方向位移。锁定销71在位于 贯通孔62a侧的一端具有形成为阶梯状的卡止爪71a，在位于贯通孔 62b侧的另一端具有扩径以防止锁定销71从贯通孔62b脱出的锁定头 部71b。贯通孔62b从锁定头部71b侧直到贯通孔62b的纵长方向的中 途被施行镗孔加工，以形成为阶梯状。在该贯通孔62b的阶梯状部分 与锁定头部71b之间夹着弹簧72(第2弹簧部)，通过对锁定头部71b 向远离第2锁定部件62的方向施力，而对锁定销71向使卡止爪71a 从贯通孔62a突出的方向施力。
此外，如沿着图3中的X-X线的剖面放大图即图7所示，在闸瓦 托40的侧面板42的表面上与锁定销71的卡止爪71a的位置对应地设 置有钩状突出的卡合部42e。在不从外部对锁定销71作用力的情况下， 锁定销71的卡止爪71a通过弹簧72的作用力(图5中的α方向)保持 在以下位置：即第1锁定部件62摆动以从锁定状态转移至非锁定状态 时与卡合部42e卡合的位置(图7(a)所示的位置)。另一方面，在 锁定销71的锁定头部71b抵抗弹簧72的作用力而被向第1锁定部件 62侧施力的情况下(被向图5中的β方向施力的情况下)，卡止爪71a 向进入贯通孔62a内的方向位移，并移动到不与卡合部42e卡合的位置 (图7(b)所示的位置)。这样，通过使用U字形的锁定销71和弹 簧72的锁定结构，能够以单纯的机构使弹簧72的施力方向与卡止爪 71a从贯通孔62a突出的方向一致。
接下来说明使用闸瓦插销50将闸瓦30固定在闸瓦托40上的动作。
首先，为了将闸瓦插销50从插入开口部42c插入，使第1锁定部 件62摆动成为相对于侧面板42大致垂直的非锁定状态(图4中的B 位置)。第1锁定部件62通过其端面62e经由滚珠63b被弹簧63a施 力而保持在该非锁定状态。这样省去了安装作业人员将第1锁定部件 62保持在非锁定状态的麻烦，能够提高作业效率。此外，通过使第1 锁定部件62摆动到图4中的C位置，能够将第1锁定部件62固定在 不向作业人员侧突出的状态，从而也能够进行安装作业。
接着，使闸瓦30的安装面32a与闸瓦托40的闸瓦安装板41抵接， 并使闸瓦30的安装部32d保持为穿入闸瓦托40的安装开口部41a中的 状态，然后将闸瓦插销50的插入部51的前端从车轮4a的旋转轴方向 插入到在侧面板42上开口的插入开口部42c中，同时使插入部51向铅 直方向的下方旋转大致90度，从而将插入部51插入到安装孔32c中。 由于在弯折部52的端部形成有大于插入开口部42c的短径(与开口部 42c的纵长方向垂直的方向的开口宽度)的边缘部52a，所以能够防止 作业人员错误地将闸瓦插销50从弯折部52侧的端部插入到插入开口 部42c中，能够抑制不充分的固定。
插入到安装孔32a中的闸瓦插销50以边缘部52a从插入开口部42c 突出的方式形成，所以通过边缘部52a与插入开口部42c的下缘部抵接 来限制插入方向的位移。此外，闸瓦托40在闸瓦托40中的插销支承 部41c、41d和闸瓦30中的安装部32b的弯曲部32d这三点被支承，由 此来限制闸瓦30相对于闸瓦托40向车轮4a侧移动的动作。
这样，将闸瓦插销50从闸瓦托40的侧面(有轨车轮的旋转轴方 向)插入，能够将闸瓦30固定在闸瓦托40上，所以能够容易地进行 装卸作业。此外，由于是能够对在从安装面32a突出形成的安装部32b 上形成有安装孔32c的闸瓦30进行安装的结构，所以能够直接利用以 往使用的形状的闸瓦。因此不需要制作新的形状的闸瓦，较为经济。
然后使第1锁定部件62倒向插入开口部42c侧，使滚珠63b的施 力面从端面62e变为侧面62d，由此对侧面62d施力，从而使第1锁定 部件62摆动成转移至锁定状态。这时，锁定销71通过与卡合部42e 抵接并被向弹簧72的施力方向的相反方向施力而位移，从而转移到锁 定状态，在转移后，锁定销71通过弹簧72的弹性回复位移到并保持 在与卡合部42e卡合的位置。
在该状态下，通过边缘部52a与前端部62c抵接，来限制闸瓦插销 50向插入开口部42c的上缘部侧的移动，因此闸瓦插销50也不会从安 装孔32脱落。由此能够可靠地将闸瓦30固定在闸瓦托40上。
此外，第1锁定部件62在从锁定状态转移至非锁定状态时的摆动 通过锁定销71的卡止爪71a与卡合部42e的卡合来限制。因此，即使 在从外部对第1锁定部件62朝摆动到非锁定状态的方向(图4中的箭 头b方向)作用力的情况下，也能够可靠地维持锁定状态，能够抑制 由于车辆驱动时的振动等而解除锁定状态。
此外，通过使第1锁定部件62从非锁定状态摆动到锁定状态，自 动地施加锁定销71的卡止爪71a与卡合部43e之间的卡止锁定，所以 无需另外操作第2锁定部件71，能够效率良好地进行安装作业。
此外，在不使用第2锁定部件以进一步简化锁定机构的结构的情 况下，为了使第1锁定部件62从锁定状态摆动到非锁定状态，需要抵 抗弹簧63a的作用力地施加力，所以也能够抑制由于车辆驱动时的振 动等而解除锁定状态。
以上说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述的实施方 式，而是可以在权利要求书记载的范围内实施各种变更。