專利名稱：制動缸裝置及單元制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及常用制動機(jī)構(gòu)及泊車制動器等所使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作的制動缸裝置及具有該制動缸裝置而對車輛的車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動的單元制動器。
背景技術(shù)：
作為車輛的制動用的單元制動器使用如下結(jié)構(gòu)的制動器具有制動缸裝置和安裝有該制動缸裝置的制動器主體，通過制動缸裝置動作，使相對于制動器主體能夠相對移動地被保持的間瓦與車輛的車輪抵接來對車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動。作為這樣的單元制動器中的制動缸裝置，例如公知一種制動缸裝置，在鐵路車輛用制動裝置中，被用于通常的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中且通過壓縮空氣(壓力流體)動作的常用制動機(jī)構(gòu)、和被用于車輛長時間停止時等且不通過壓縮空氣而通過彈力動作的彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作(參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1公開的制動缸裝置中，在常用制動機(jī)構(gòu)中，設(shè)置有活塞桿突出并且第1壓力室與第 1彈簧相對地作用的第1活塞，在彈簧制動機(jī)構(gòu)中，設(shè)置有供活塞桿貫通并且第2壓力室與第2彈簧相對地作用的第2活塞。而且，壓縮空氣被供給到第1壓力室，由此，第1活塞克服第1彈簧的施力向制動方向移動，再從第2壓力室排出壓縮空氣，由此，通過第2彈簧的施力使第2活塞向制動方向移動。另外，在上述的制動缸裝置中設(shè)置有連結(jié)活塞桿和第2活塞或解除該連結(jié)、且對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力或阻隔該施力傳遞進(jìn)行切換離合器機(jī)構(gòu)。在該離合器機(jī)構(gòu)中設(shè)置有相對于第2活塞能夠旋轉(zhuǎn)地被支承且與活塞桿螺紋配合的螺母部件。而且，該離合器機(jī)構(gòu)構(gòu)成為，從壓縮空氣供給到第2壓力室的狀態(tài)向使壓縮空氣排出的狀態(tài)過渡，由此成為利用第2彈簧的施力使螺母部件與第2活塞一起相對于活塞桿移動而使活塞桿和第2活塞連結(jié)的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在壓縮空氣供給到第2壓力室的狀態(tài)下，該離合器機(jī)構(gòu)構(gòu)成為，成為對活塞桿和第2活塞的連結(jié)解除的非連結(jié)狀態(tài)。在該制動缸裝置中，離合器機(jī)構(gòu)向上述的連結(jié)狀態(tài)過渡，由此，在離合器機(jī)構(gòu)中，其意圖是螺母部件和其對象部件即套筒部件中的凹凸形狀的齒相互嚙合地與套筒部件連結(jié)，從而維持彈簧制動機(jī)構(gòu)的制動力。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-101766號公報在專利文獻(xiàn)1公開的制動缸裝置中的上述離合器機(jī)構(gòu)中，螺母部件與第2活塞一起移動時，螺母部件及套筒部件的凹凸形狀的齒的前端部分彼此首先抵接。此時，通過與旋轉(zhuǎn)方向的位移被阻止的套筒部件之間的接觸阻力，容易地使螺母部件的旋轉(zhuǎn)停止。由此， 存在螺母部件及套筒部件的凹凸形狀的齒沒有嚙合至充分的深度而前端部分剛彼此嚙合的狀態(tài)下，活塞桿與第2活塞就被連結(jié)的情況。處于這樣的連結(jié)狀態(tài)，常用制動機(jī)構(gòu)的第1 壓力室的壓縮空氣慢慢漏出而由第1壓縮室的作用產(chǎn)生的對第1活塞的施力變?nèi)鯐r，來自通過該施力被彎曲的由合成材料構(gòu)成的閘瓦、轉(zhuǎn)向架的構(gòu)造部件、以及在該施力作用下壓縮或拉伸的設(shè)置在臺車上的彈簧要素的力疊加，成為來自閘瓦側(cè)的反作用力，因該來自閘瓦側(cè)的反作用力，第1活塞稍被向與制動方向相反的方向壓回，同時，與第1活塞一體形成的活塞桿也被稍向與制動方向相反的方向壓回，由于只在前端部分彼此嚙合，因而成為離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開，作為泊車制動器等使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)的制動力會意料外地變小。尤其，泊車時的第1活塞的施力高的情況下，來自閘瓦側(cè)的反作用力變大，從而該傾向
進(jìn)一步顯著。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述實際情況，其目的是提供一種制動缸裝置及單元制動器，在設(shè)置有對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力或切斷該傳遞進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)的制動缸裝置及具有該制動缸裝置的單元制動器中，能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小。為實現(xiàn)上述目的的第1技術(shù)方案的制動缸裝置，包括常用制動機(jī)構(gòu)，其具有第1 壓力室和第1彈簧相對地作用的第1活塞，通過向所述第1壓力室供給壓力流體而使所述第1活塞克服所述第1彈簧的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)，其具有第2壓力室和第 2彈簧相對地作用的第2活塞，通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第2活塞向制動方向移動，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作。而且，第1技術(shù)方案的制動缸裝置的特征是，還包括主軸，其能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與所述第1活塞連結(jié)，貫穿所述第2活塞且將來自所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向所述第1活塞傳遞；第1離合器機(jī)構(gòu)，其具有能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在所述第2活塞上且與所述主軸螺紋配合的第1螺母部件，通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第1螺母部件與所述第2活塞一起相對于所述主軸移動，并成為連結(jié)所述主軸和所述第 2活塞的連結(jié)狀態(tài)，在向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，成為所述主軸和所述第2 活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)；第1主軸保持機(jī)構(gòu)，其用于限制所述主軸相對于所述第1 活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向與該主軸的使所述第1螺母部件與所述主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)υ撝鬏S施力的狀態(tài)下將該主軸保持在所述第1活塞上。根據(jù)本發(fā)明，第1離合器機(jī)構(gòu)是在從第2壓力室排出壓力流體時，成為將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向第1活塞傳遞的主軸和第2活塞連結(jié)起來的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在向第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，第1離合器機(jī)構(gòu)成為主軸和第2活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。由此，通過第1離合器機(jī)構(gòu)，彈簧制動機(jī)構(gòu)和常用制動機(jī)構(gòu)的連結(jié)動作的切換根據(jù)彈簧制動機(jī)構(gòu)的動作進(jìn)行，從而對彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力的傳遞或切斷該傳遞進(jìn)行切換。而且，根據(jù)本發(fā)明，主軸相對于第1活塞能夠旋轉(zhuǎn)地被連結(jié)，并設(shè)置有第1主軸保持機(jī)構(gòu)，其用于限制主軸相對于第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度且保持在向與主軸的使第1螺母部件與主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S施力的狀態(tài)下。由此，第1離合器機(jī)構(gòu)向連結(jié)狀態(tài)過渡時，與第2活塞一起相對于主軸移動的第1螺母部件通過前端部分彼此嚙合而與第1離合器機(jī)構(gòu)中的對方側(cè)的部件抵接時，主軸被通過第1主軸保持機(jī)構(gòu)保持在朝向使第1螺母部件螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向能夠在規(guī)定的角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。而且，在第1螺母部件的前端部分與對方側(cè)的部件抵接的狀態(tài)下，再有第2彈簧的施力作用于第2活塞時，主軸利用借助第1螺母部件作用的該施力在上述的規(guī)定的角度范圍內(nèi)使第1螺母部件進(jìn)一步朝向與對方側(cè)的部件螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。由此， 以第1螺母部件和對方側(cè)的部件之間的齒彼此更深地嚙合到里側(cè)的方式，第1螺母部件相對于主軸移動，從而主軸和第2活塞被可靠地連結(jié)。其結(jié)果，維持了彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力充分地被傳遞的狀態(tài)。而且，即使常用制動機(jī)構(gòu)的第1壓力室的壓力流體逐漸排出，由第1壓力室的作用產(chǎn)生的對第1活塞的施力變?nèi)酰瑏碜蚤l瓦側(cè)的反作用力，向與制動方向相反的方向推壓第1活塞，也能夠防止第1離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開。由此，能夠防止作為泊車制動器等使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)的制動力意料外地變小。因此，根據(jù)本發(fā)明，在設(shè)置有對彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力的傳遞或切斷該傳遞進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)的制動缸裝置中，能夠提供一種能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小的制動缸裝置。第2技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第1技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，所述第1主軸保持機(jī)構(gòu)還包括保持殼，其被固定在所述第1活塞上并以收納所述主軸的端部的方式保持該主軸；限制部，其被設(shè)置在所述主軸上并通過與所述保持殼卡合來限制所述主軸的可旋轉(zhuǎn)角度；旋轉(zhuǎn)施力彈簧，其在所述保持殼的內(nèi)部相對于該保持殼向所述相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)λ鲋鬏S的端部施力。根據(jù)本發(fā)明，在第1活塞上安裝保持殼，在主軸上設(shè)置限制部，在保持殼的內(nèi)部配置旋轉(zhuǎn)施力彈簧，通過這樣的簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)第1主軸保持機(jī)構(gòu)。由此，能夠容易地實現(xiàn)如下的第1主軸保持機(jī)構(gòu)，即，限制主軸相對于第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度且在向規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S施力的狀態(tài)下將主軸保持于第1活塞，成為難以發(fā)生故障的結(jié)構(gòu)，可靠性也提高。第3技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第2技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，所述限制部被設(shè)置為銷部件，該銷部件以貫穿所述主軸的端部的方式被安裝在所述主軸上，且從所述主軸突出的端部能與所述保持殼的內(nèi)壁抵接并卡合，所述旋轉(zhuǎn)施力彈簧設(shè)置多個， 借助所述銷部件相對于所述保持殼向所述相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)λ鲋鬏S的端部施力。根據(jù)本發(fā)明，作為與保持殼的內(nèi)壁抵接的銷部件能夠簡單地形成限制部。另外， 利用多個旋轉(zhuǎn)施力彈簧對銷部件施力，能夠容易地實現(xiàn)向規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S施力的結(jié)構(gòu)。因此，成為難以發(fā)生故障的結(jié)構(gòu)，可靠性也提高。第4發(fā)明的制動缸裝置是根據(jù)第1技術(shù)方案至第3技術(shù)方案中任一項的制動缸裝置，其特征在于，在所述主軸的端部和所述第1活塞之間設(shè)置有滾珠部件，該滾珠部件以被收納在形成于所述主軸及所述第1活塞中的至少一方上的凹部中的方式配置。根據(jù)本發(fā)明，借助以被收納于凹部的狀態(tài)配置在主軸的端部和第1活塞之間的滾珠部件，利用主軸保持機(jī)構(gòu)相對于第1活塞保持主軸。由此，能夠借助能夠滾動的滾珠部件順暢地進(jìn)行主軸的旋轉(zhuǎn)動作，并且能夠吸收第1活塞相對于主軸的傾斜。另外，為實現(xiàn)上述目的的第5技術(shù)方案的制動缸裝置，包括常用制動機(jī)構(gòu)，其具有第1壓力室和第1彈簧相對地作用的第1活塞，通過向所述第1壓力室供給壓力流體使所述第1活塞克服所述第1彈簧的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)，其具有第2壓力室和第2彈簧相對地作用的第2活塞，通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第2活塞向制動方向移動，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作。而且，第5技術(shù)方案的制動缸裝置的特征在于，還包括主軸，其能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與所述第1活塞連結(jié)，貫穿所述第2活塞且將來自所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向所述第1活塞傳遞；第2離合器機(jī)構(gòu)，其具有第2螺母部件和套筒部件，該第2螺母部件與所述主軸螺紋配合并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承且朝向在所述與制動方向相反的方向上的制動反方向能夠移動地被支承，該套筒部件相對于所述第2螺母部件配置在靠向所述制動反方向并在所述主軸的周圍與該第2螺母部件相對， 所述第2離合器機(jī)構(gòu)通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，由此利用所述第2彈簧的施力使所述套筒部件與所述第2活塞一起相對于所述主軸移動并與所述第2螺母部件嚙合，成為連結(jié)所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)狀態(tài)，在向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，所述套筒部件自所述第2螺母部件分離開，成為所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，第2離合器機(jī)構(gòu)是在從第2壓力室排出壓力流體時，套筒部件和第2 螺母部件嚙合，成為將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向第1活塞傳遞的主軸和第2活塞連結(jié)起來的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在向第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，第2離合器機(jī)構(gòu)成為套筒部件和第2螺母部件分離且主軸和第2活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。由此，通過第 2離合器機(jī)構(gòu)，彈簧制動機(jī)構(gòu)和常用制動機(jī)構(gòu)的連結(jié)動作的切換是根據(jù)彈簧制動機(jī)構(gòu)的動作進(jìn)行的，從而對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力或切斷該傳遞進(jìn)行切換。而且，根據(jù)本發(fā)明，在主軸的周圍與第2螺母部件相對的套筒部件相對于第2螺母部件配置在靠向制動反方向， 第2離合器機(jī)構(gòu)向連結(jié)狀態(tài)過渡時，套筒部件與第2活塞一起移動并與第2螺母部件嚙合。 而且，與主軸螺紋配合并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承的第2螺母部件能夠向制動反方向移動地被支承。由此，常用制動機(jī)構(gòu)的第1壓力室的壓力流體逐漸排出，由第1壓力室的作用產(chǎn)生的對第1活塞的施力變?nèi)?，由于來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力而向制動反方向推壓第1活塞時， 第2螺母部件向深地嚙合的方向被壓接在套筒部件。由此，即使第1壓力室的壓力流體排出，作用有來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力，也能夠防止第2離合器機(jī)構(gòu)中的第2螺母部件和套筒部件的嚙合部分脫開。由此，能夠防止作為泊車制動器等使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)的制動力意料外地變小。因此，根據(jù)本發(fā)明，在設(shè)置有對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力或切斷該傳遞進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)的制動缸裝置中，能夠提供一種能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小的制動缸裝置。第6技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第5技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，所述制動缸裝置還包括離合器箱，其以筒狀形成并在內(nèi)側(cè)以使所述套筒部件能夠沿所述第2活塞的移動方向滑動的方式支承該套筒部件，并且在內(nèi)側(cè)以使所述第2螺母部件能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承該第2螺母部件，相對于內(nèi)部區(qū)劃有所述第2壓力室的缸主體，所述離合器箱被保持成，在所述彈簧制動機(jī)構(gòu)動作的狀態(tài)下能夠與所述第2螺母部件一起向所述制動反方向滑動。根據(jù)本發(fā)明，在制動缸裝置中，設(shè)置有在內(nèi)側(cè)能夠滑動地支承套筒部件且能夠旋轉(zhuǎn)地支承第2螺母部件的筒狀的離合器箱。而且，在彈簧制動機(jī)構(gòu)動作的狀態(tài)下，離合器箱相對于缸主體能夠與第2螺母部件一起向制動反方向滑動地被保持。由此，即使在由于來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力而較大地產(chǎn)生向制動反方向推壓第1活塞的回彈量的情況下， 第2螺母部件也能夠與離合器箱一起向制動反方向移動，能夠向深地嚙合的方向壓接在套筒部件。由此，在較大地產(chǎn)生來自間瓦側(cè)的回彈量的情況下，也能夠維持第2螺母部件和套筒部件的嚙合狀態(tài)。第7技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第6技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，在所述離合器箱的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)側(cè)凸緣部，該內(nèi)側(cè)凸緣部朝向內(nèi)側(cè)以凸緣狀突出且相對于所述套筒部件配置在靠向所述制動方向，所述第2螺母部件能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在所述內(nèi)側(cè)凸緣部上。根據(jù)本發(fā)明，在離合器箱的內(nèi)壁，設(shè)置有相對于套筒部件配置在靠向制動方向的內(nèi)側(cè)凸緣部，第2螺母部件能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在該內(nèi)側(cè)凸緣部上。由此，通過在離合器箱設(shè)置內(nèi)側(cè)凸緣部，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)能夠旋轉(zhuǎn)地支承以與向制動方向移動的套筒部件相對抗地嚙合的方式配置的第2螺母部件的機(jī)構(gòu)。第8技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第7技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，所述制動缸裝置還包括分離用彈簧，其被配置在所述套筒部件和所述內(nèi)側(cè)凸緣部之間，并且向使所述套筒部件及所述內(nèi)側(cè)凸緣部中的一方相對于另一方分離的方向施力。根據(jù)本發(fā)明，在支承第2螺母部件的內(nèi)側(cè)凸緣部和套筒部件之間，設(shè)置有以使它們中的一方相對于另一方分離的方式施力的分離用彈簧。由此，通過在內(nèi)側(cè)凸緣部和套筒部件之間配置彈簧，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)在第2離合器機(jī)構(gòu)的非連結(jié)狀態(tài)下預(yù)先使套筒部件和第2螺母部件分離的機(jī)構(gòu)。第9技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第6技術(shù)方案至第8技術(shù)方案中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，所述離合器箱的所述制動反方向上的端部作為如下的離合器箱移動限制部設(shè)置，即，被與固定在所述第2活塞上并覆蓋所述主軸的所述制動反方向上的端部的蓋罩部抵接，由此限制該離合器箱相對于所述第2活塞的在所述制動反方向上的相對的可移動量，所述可移動量被設(shè)定成比所述套筒部件相對于所述離合器箱能夠相對位移的可相對位移量短。根據(jù)本發(fā)明，離合器箱的制動反方向的端部作為如下的離合器箱移動限制部設(shè)置，即，通過與蓋罩部抵接來限制離合器箱相對于第2活塞的可移動量。而且，該可移動量設(shè)定成比套筒部件相對于離合器箱的可相對位移量短。由此，在第2離合器機(jī)構(gòu)的連結(jié)狀態(tài)下，有來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力作用時，通過向蓋罩部的抵接來限制離合器箱相對于第2活塞的移動，隨之，套筒部件相對于離合器箱的位移量也被限制。由此，能夠防止套筒部件深地咬入第2螺母部件必要量以上而對嚙合部分發(fā)生損傷。第10技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第6技術(shù)方案至第9技術(shù)方案中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括第1卡合部，其被設(shè)置在所述缸主體中的以所述離合器箱能夠滑動的方式保持該離合器箱的滑動保持部的內(nèi)壁部分上并與所述第2活塞相對地以臺階狀凹陷地形成；第2卡合部，其被設(shè)置在所述離合器箱的外壁部分上并與所述第2 活塞相對地以臺階狀凹陷地形成；卡合部件，其能夠與所述第1卡合部及所述第2卡合部卡合地配置；卡合用彈簧，其被配置在所述卡合部件和被固定在所述第2活塞上并覆蓋所述主軸的所述制動反方向上的端部的蓋罩部之間，向與所述第1卡合部及所述第2卡合部卡合的方向?qū)λ隹ê喜考┝?；離合器箱用彈簧，其相對于所述缸主體朝向與所述卡合用彈簧相反的方向?qū)λ鲭x合器箱施力，所述卡合用彈簧設(shè)定成彈力比所述離合器箱用彈簧大。根據(jù)本發(fā)明，在缸主體的滑動保持部的內(nèi)壁部分及離合器箱的外壁部分，分別設(shè)置有以臺階狀凹陷的第1及第2卡合部，能夠與這些卡合部卡合地配置的卡合部件相對于蓋罩部通過卡合用彈簧向卡合方向被施力。而且，彈力設(shè)定得比卡合用彈簧小的離合器箱用彈簧相對于缸主體向與卡合用彈簧相反的方向?qū)﹄x合器箱施力。由此，通過設(shè)置第1及第2卡合部、卡合部件、卡合用彈簧和離合器箱用彈簧，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)將離合器箱保持在相對于缸主體及第2活塞可動的狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。因此，較大地產(chǎn)生來自閘瓦側(cè)的回彈量的情況下，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)使第2螺母部件連同離合器箱一起移動并維持第2螺母部件和套筒部件的嚙合狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。此外，由于卡合用彈簧設(shè)定成彈力比離合器箱用彈簧大，所以第2離合器機(jī)構(gòu)為非連結(jié)狀態(tài)時，被維持在第2螺母部件和套筒部件分離的狀態(tài)。第11技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第6技術(shù)方案至第10技術(shù)方案中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括鎖定桿，通過對該鎖定桿的從所述缸主體突出地配置的一個端部進(jìn)行拉拽操作，能夠釋放所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力，所述套筒部件在以所述主軸的軸線方向為中心的旋轉(zhuǎn)方向的位移被限制的狀態(tài)下，能夠以與該軸線方向平行地滑動的方式被支承在所述離合器箱上，所述離合器箱以所述主軸的軸線方向為中心能夠旋轉(zhuǎn)被保持在所述缸主體上，并且在所述制動方向上的端部設(shè)置有比所述第2螺母部件向所述制動方向突出地延長的延長部分，所述鎖定桿的另一個端部在所述延長部分與所述離合器箱卡合，由此該離合器箱相對于所述缸主體的旋轉(zhuǎn)方向上的位移被限制，通過對所述鎖定桿的一個端部進(jìn)行拉拽操作，該鎖定桿和所述延長部分的卡合被解除。根據(jù)本發(fā)明，以使套筒部件只沿主軸的軸線方向能夠滑動的方式支承該套筒部件的離合器箱能夠旋轉(zhuǎn)地被保持在缸主體上，在其制動方向的端部，設(shè)置有比第2螺母部件突出的延長部分。而且，鎖定桿的另一個端部與延長部分卡合，由此限制離合器箱相對于缸主體的旋轉(zhuǎn)。由此，在第2離合器機(jī)構(gòu)的連結(jié)狀態(tài)中，與第2螺母部件嚙合的套筒部件及離合器箱的旋轉(zhuǎn)被限制，彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力被維持。另一方面，需要以手動來釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力的情況下，進(jìn)行鎖定桿的一個端部的拉拽操作。由此，鎖定桿和延長部分的卡合被解除，從而彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力被釋放。另外，一般地，在車輛用的單元制動器的制動缸裝置中，在制動缸裝置的從缸主體的側(cè)方突出的位置，設(shè)置有用于釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力的操作桿。而根據(jù)本發(fā)明，鎖定桿被設(shè)置在與離合器箱的比與主軸螺紋配合的第2螺母部件向制動方向突出的延長部分卡合的位置。由此，與一般的單元制動器的制動缸裝置同樣地，能夠在制動缸裝置的從缸主體的側(cè)方突出的位置配置鎖定桿。因此，對于已有的車輛設(shè)置具有本發(fā)明的制動缸裝置的單元制動器的情況下，關(guān)于釋放彈簧制動力的操作，也能夠維持同樣的操作性。第12技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第6技術(shù)方案至第11技術(shù)方案的制動缸裝置，其特征在于，在所述缸主體的內(nèi)部，在所述離合器箱的所述制動方向上的端部的靠向所述制動方向處，形成有空間區(qū)域，所述離合器箱以能夠朝向所述制動方向突出并移動到所述空間區(qū)域的方式能夠滑動地被保持在所述缸主體上。根據(jù)本發(fā)明，在缸主體的內(nèi)部，形成有供離合器箱的制動方向的端部能夠進(jìn)一步向制動方向突出并移動的空間區(qū)域。由此，由此能夠防止因離合器箱與缸主體抵接而導(dǎo)致第2活塞的制動方向的移動行程量被限制。由此，能夠不根據(jù)第2活塞的移動行程量可靠地傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力。第13技術(shù)方案的制動缸裝置是根據(jù)第5技術(shù)方案至第12技術(shù)方案中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括第2主軸保持機(jī)構(gòu)，其限制所述主軸相對于所述第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向該主軸的與使所述第2螺母部件相對于所述主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)υ撝鬏S施力的狀態(tài)下，將該主軸保持在所述第1活塞上。根據(jù)本發(fā)明，主軸能夠旋轉(zhuǎn)地與第1活塞連結(jié)，并設(shè)置有第2主軸保持機(jī)構(gòu)，其限制主軸相對于第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向與主軸的使第2螺母部件相對于主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S施力的狀態(tài)下保持主軸。由此，第2離合器機(jī)構(gòu)向連結(jié)狀態(tài)過渡時，與第2活塞一起相對于主軸移動的套筒部件通過前端部分彼此嚙合而與第2螺母部件抵接時，主軸被利用第2主軸保持機(jī)構(gòu)保持在朝向使第2螺母部件螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向能夠旋轉(zhuǎn)到規(guī)定的角度范圍的狀態(tài)。而且，在套筒部件的前端部分與第2螺母部件抵接的狀態(tài)下，再有第2彈簧的施力作用于第2活塞時，主軸利用借助套筒部件及第2螺母部件作用的該施力，在上述的規(guī)定的角度范圍內(nèi)進(jìn)一步使第2螺母部件向與主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。由此，以第2螺母部件稍微旋轉(zhuǎn)，套筒部件和第2螺母部件的齒彼此更深地嚙合到里側(cè)的方式，套筒部件與第2活塞一起相對于主軸移動，從而主軸和第2活塞被可靠地連結(jié)。其結(jié)果，維持了彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力充分地被傳遞的狀態(tài)。而且，即使常用制動機(jī)構(gòu)的第1壓力室的壓力流體逐漸排出，由第1壓力室的作用產(chǎn)生的對第1活塞的施力變?nèi)?，因來自閘瓦側(cè)的反作用力向與制動方向相反的方向推壓第1活塞，也能夠防止第2離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開。另外，作為其他技術(shù)方案的發(fā)明，能夠構(gòu)成具有上述任意一項的制動缸裝置的單元制動器的發(fā)明。即，第14技術(shù)方案的單元制動器的特征在于，包括第1技術(shù)方案至第 13技術(shù)方案中任一項所述的制動缸裝置；安裝有該制動缸裝置的制動器主體，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)中的至少一方動作，由此使相對于所述制動器主體能夠相對移動地被保持的間瓦與車輛的車輪抵接而對該車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動。根據(jù)本發(fā)明，在包括具有常用制動機(jī)構(gòu)、彈簧制動機(jī)構(gòu)和離合器機(jī)構(gòu)的制動缸裝置的單元制動器中，能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供抑制能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小的制動缸裝置及單元制動器。


圖1是本發(fā)明的第1實施方式的單元制動器的局部剖視圖。圖2是沿圖1的K-K線方向觀察的位置處的局部剖視圖。圖3是圖2所示的單元制動器中的制動缸裝置部分的剖視圖。圖4是放大表示圖3所示的制動缸裝置中的主軸的一端側(cè)的端部的附近的局部放大剖視圖。圖5是沿圖4的C-C線方向觀察的位置處的剖視圖。圖6是對圖3所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖7是對圖3所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖8是對圖3所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖9是沿圖7及圖8的C-C線方向觀察的位置處的剖視圖。
圖10是沿圖2的M-M線方向觀察的位置處的局部剖視圖。圖11是沿圖1的L-L線方向觀察的位置處的局部剖視圖。圖12是本發(fā)明的第2實施方式的單元制動器的局部剖視圖。圖13是圖12所示的單元制動器中的制動缸裝置部分的剖視圖。圖14是放大表示圖13所示的制動缸裝置中的離合器箱的一部分的截面及其附近的放大剖視圖。圖15是對圖13所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖16是對圖13所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖17是對圖13所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖18是對圖13所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖19是放大表示圖18所示的制動缸裝置中的離合器箱的一部分的截面及其附近的放大剖視圖。圖20是對圖13所示的制動缸裝置的動作進(jìn)行說明的剖視圖。圖21是表示對鎖定桿的安裝位置進(jìn)行了變更的變形例的制動缸裝置的局部放大剖視圖。
具體實施例方式以下，參照

實施本發(fā)明的實施方式。(第1實施方式)對本發(fā)明的第1實施方式的制動缸裝置及單元制動器進(jìn)行說明。圖1是將第1實施方式的單元制動器100安裝于車輛時，從車輪201的軸向觀察的局部剖視圖。圖2是沿圖1的K-K線方向觀察的位置處的局部剖視圖。圖1及圖2所示的單元制動器100具有第1實施方式的制動缸裝置1 ；用來安裝該制動缸裝置1且以覆蓋制動器的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一部分的方式以箱狀形成的制動器主體70。 而且，該單元制動器100構(gòu)成為通過使后述的常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12中的至少一個動作，使相對于制動器主體70能夠相對移動地被保持的閘瓦202的制動面20 與車輛的車輪201的踏面201a抵接，由此利用摩擦對該車輪201的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動。另外，在單元制動器100中，具有從制動器主體70的內(nèi)部向車輪側(cè)突出的推桿71。 而且，在制動器主體70上，固定有向車輪側(cè)上方延伸的支承臂72，在該支承臂72的端部，借助銷72a以能夠擺動的方式支承有吊鉤73。閘瓦202是借助銷71a以相對于吊鉤73的下方端部及推桿71的前端能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承。另外，如與車軸平行的截面即圖2的局部剖視圖所示，在單元制動器100中，制動缸裝置1配置成，后述的第1活塞M的移動方向(圖9的箭頭A所示的制動方向A及與制動方向A相反的方向即箭頭B所示的制動反方向B)成為與車軸平行。此外，在第1活塞M 上固定有以朝向制動方向A而成為頂端細(xì)形狀的方式突出的楔形體65。該楔形體65隔著推桿71大致對稱地形成一對。這里，對制動缸裝置1進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3是圖2所示的單元制動器100中的制動缸裝置1的部分的剖視圖。此外，在圖3中，與圖2所示的狀態(tài)相比變更了制動缸裝置1 的朝向地進(jìn)行了圖示。圖2及圖3所示的制動缸裝置1具有利用壓縮空氣等的壓力流體動作的常用制動機(jī)構(gòu)11和利用彈簧的施力動作的彈簧制動機(jī)構(gòu)12，構(gòu)成為常用制動機(jī)構(gòu)11 及彈簧制動機(jī)構(gòu)12這兩方能夠動作的制動缸裝置。而且，該制動缸裝置1設(shè)置于單元制動器100，由此能夠作為鐵路車輛用的制動缸裝置使用，但不限于該例，還能夠廣泛地適用于各種用途。如圖2及圖3所示，制動缸裝置1具有缸主體13、常用制動機(jī)構(gòu)11、彈簧制動機(jī)構(gòu) 12、離合器機(jī)構(gòu)(本實施方式的第1離合器機(jī)構(gòu))14、主軸15、主軸保持機(jī)構(gòu)(本實施方式的第1主軸保持機(jī)構(gòu))16等。此外，常用制動機(jī)構(gòu)11、彈簧制動機(jī)構(gòu)12、離合器機(jī)構(gòu)14、主軸15、主軸保持機(jī)構(gòu)16以內(nèi)置于缸主體13的方式配置。缸主體13以圓筒狀形成，設(shè)置有與第1空氣供給源101連接的第1端口 43、和與第2空氣供給源102連接的第2端口 44。從第1空氣供給源101供給的壓縮空氣(壓力流體)借助基于來自未圖示的控制器的指令進(jìn)行動作的常用制動控制裝置103被供給到第 1端口 43。而且，從第1端口 43向缸主體13內(nèi)供給的壓縮空氣，基于來自上述控制器的指令借助常用制動控制裝置103被排出。另外，從第2空氣供給源102供給的壓縮空氣(壓力流體)，基于來自上述控制器的指令并借助彈簧制動控制電磁閥104被供給到第2端口 44，該彈簧制動控制電磁閥104被切換成勵磁狀態(tài)或消磁狀態(tài)地進(jìn)行動作。而且，從第2端口 44向缸主體13內(nèi)供給的壓縮空氣，基于來自上述控制器的指令借助彈簧制動控制電磁閥104被排出。常用制動機(jī)構(gòu)11具有第1壓力室22、第1彈簧23、第1活塞M。第1壓力室22 與第1端口 43連通，是在缸主體13的內(nèi)側(cè)，被第1活塞M及制動器主體70區(qū)劃而形成的。第1彈簧23被配置在制動器主體70的內(nèi)側(cè)的被第1活塞M區(qū)劃出的區(qū)域，隔著第1 活塞M與第1壓力室22相對地配置。固定有上述的楔形體65的第1活塞M構(gòu)成為，在缸主體13及制動器主體70內(nèi)能夠往復(fù)運(yùn)動(相對于缸主體13或制動器主體70的內(nèi)壁能夠滑動)地配置，通過將壓縮空氣從第1端口 43供給到第1壓力室22，該第1活塞M克服由被壓縮的第1彈簧23的彈性回復(fù)產(chǎn)生的施力而移動。因此，常用制動機(jī)構(gòu)11具有第 1壓力室22與第1彈簧23相對地作用的第1活塞M，通過壓縮空氣被供給到第1壓力室 22，由此，第1活塞M克服第1彈簧23的施力向制動方向(圖中箭頭A方向)移動。彈簧制動機(jī)構(gòu)12具有第2壓力室25、第2彈簧26、第2活塞27而構(gòu)成。第2壓力室25與第2端口 44連通，是在缸主體13內(nèi)由被第2活塞27區(qū)劃而形成的。第2彈簧 26是被配置在缸主體13內(nèi)的另一端側(cè)的被第2活塞27區(qū)劃出的區(qū)域，隔著第2活塞27與第2壓力室25相對地配置。第2活塞27以能夠往復(fù)運(yùn)動的方式(相對于缸13的內(nèi)壁能夠滑動)配置在缸主體13內(nèi)，設(shè)置成能夠沿與第1活塞M相同的方向移動。而且，第2活塞27通過從第2端口 44向第2壓力室25供給壓縮空氣，而克服由被壓縮的第2彈簧沈的彈性回復(fù)產(chǎn)生的施力，向與上述的制動方向相反的方向的制動反方向(圖中箭頭B方向) 移動。另一方面，通過將向第2壓力室25內(nèi)供給的壓縮空氣經(jīng)由第2端口 44排出，使第2 活塞27在第2彈簧沈的施力的作用下向制動方向移動。因此，彈簧制動機(jī)構(gòu)12具有第2 壓力室25與第2彈簧沈相對地作用的第2活塞27，通過從壓縮空氣被供給到第2壓力室 25的狀態(tài)向排出該壓縮空氣的狀態(tài)過渡，由此利用第2彈簧沈的施力使第2活塞27向制動方向移動。此外，在第2活塞27上設(shè)置有沿其周方向配置且向制動方向突出的以圓筒狀形成的圓筒壁部四。而且，該圓筒壁部四被配置成在缸主體13內(nèi)與內(nèi)側(cè)筒狀部30滑動接觸，該內(nèi)側(cè)筒狀部30在該圓筒壁部2內(nèi)側(cè)沿周向以筒狀形成，由該圓筒壁部四區(qū)劃出第2 壓力室25的一部分。主軸15配置成相對于第1活塞M朝向與楔形體65突出一側(cè)相反的一側(cè)(制動反方向)突出。該主軸15與第1活塞M分體地形成，并作為將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力向第1活塞M傳遞的軸狀的部件設(shè)置。另外，主軸15是借助后述的主軸保持機(jī)構(gòu)16能以其軸向方向為中心旋轉(zhuǎn)的方式與第1活塞M連結(jié)。而且，主軸15在其與以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與第1活塞M連結(jié)的一端側(cè)相反的另一端側(cè)，以貫穿第2活塞27的方式配置。此外， 圖4是放大表示圖3中的主軸15的一端側(cè)的端部的附近的局部放大剖視圖。如圖3及圖 4所示，在主軸15的一端側(cè)的端部和第1活塞M之間，設(shè)置有以能夠滾動的方式與主軸15 及第1活塞M這兩方接觸地配置的滾珠部件17。該滾珠部件17是以其滾動位置穩(wěn)定而被定位并被收納在形成于第1活塞M上的凹部Ma的方式配置。此外，收納有滾珠部件17 的凹部也可以不形成在第1活塞M上，而形成在主軸15及第1活塞24中的至少一個上。圖2及圖3所示的離合器機(jī)構(gòu)14具有螺紋32、螺母部件(本實施方式的第1螺母部件)33和止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34。螺紋32形成在主軸15上的端部側(cè)的外周。螺母部件33以與螺紋32螺紋配合地嚙合的狀態(tài)配置，并被軸承42以相對于第2活塞27能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承。由此，螺母部件33構(gòu)成為，與螺紋32螺紋配合且因主軸15與第2活塞27間的相對移動而旋轉(zhuǎn)。而且，離合器機(jī)構(gòu)14構(gòu)成為，利用從壓縮空氣被供給到第2壓力室25的狀態(tài)向壓縮空氣被排出的狀態(tài)過渡，來利用第2彈簧沈的施力使螺母部件33與第2活塞27 —起相對于主軸15移動，并通過后述的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34的動作，成為連結(jié)主軸15和第2活塞27的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在壓縮空氣被供給到第2壓力室25的狀態(tài)下，成為解除了主軸15和第2活塞27的連結(jié)的非連結(jié)狀態(tài)。圖2及圖3所示的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34是作為在第2活塞27相對于主軸15移動時與螺母部件33抵接而阻止螺母部件33旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)設(shè)置的。而且，該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34由與螺母部件 33相對的套筒部件35、和設(shè)置在螺母部件33與套筒部件35間的相對的部分上的嚙合機(jī)構(gòu) 36構(gòu)成。套筒部件35沿內(nèi)側(cè)筒狀部30在軸向上能夠滑動地插入其中。而且，套筒部件35 被彈簧37朝向配置在與該彈簧37相反一側(cè)的擋圈38施力。該套筒部件35構(gòu)成為被鎖定桿40阻止一個方向的旋轉(zhuǎn)。具體地，在套筒部件35的外周設(shè)置有沿軸向延伸的掣子刃39， 在鎖定桿40的前端設(shè)置有被彈簧46朝向掣子刃39施力的刃尖41。該掣子刃39和刃尖 41成為單向離合器，阻止隨著螺母部件33向一側(cè)(制動方向)移動而進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的連帶旋轉(zhuǎn)，且允許螺母部件33向另一側(cè)(制動反方向)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的連帶旋轉(zhuǎn)。此外，鎖定桿40的刃尖41被彈簧46朝向掣子刃39施力，并且在提升吊環(huán)螺母時，克服彈簧46的施力與掣子刃39脫開。由于套筒部件35的掣子刃39沿軸向延伸，鎖定桿40的刃尖41在一側(cè)的端部與掣子刃39卡合，所以即使套筒部件35向一側(cè)滑動，也能保持掣子刃39與刃尖 41的卡合。止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34中的嚙合機(jī)構(gòu)36由形成在螺母部件33中的與套筒部件35相對一側(cè)的端部上的凹凸齒36a、和形成在套筒部件35中的與螺母部件33相對一側(cè)的端部上的凹凸齒36b構(gòu)成。第2活塞27相對于主軸15移動時，螺母部件33的凹凸齒36a與套筒部件35 的凹凸齒36b嚙合，螺母部件33的旋轉(zhuǎn)被阻止而成為主軸15和第2活塞27被連結(jié)的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在壓縮空氣被供給到第2壓力室25的狀態(tài)下，螺母部件33的凹凸齒36a不與套筒部件35的凹凸齒36b嚙合，螺母部件33處于能夠旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，成為主軸15和第 2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。圖5是沿圖4的C-C線方向觀察的位置處的主軸保持機(jī)構(gòu)16及主軸15的剖視圖。 如圖2至圖5所示，主軸保持機(jī)構(gòu)16具有保持殼18、銷部件19和旋轉(zhuǎn)施力彈簧20。保持殼18以兩端開口的短的圓筒狀形成，被固定在第1活塞M的中心部分。以主軸15的一端側(cè)的端部收納在該保持殼18中的方式由該保持殼18保持。另外，如圖5所示，在保持殼18的內(nèi)壁，形成有分別供后述的旋轉(zhuǎn)施力彈簧20配置的多個(在本實施方式中為2個)槽部18a。槽部18a以沿與主軸15的旋轉(zhuǎn)方向同心的規(guī)定的圓(假想的圓)的切線方向延伸的方式形成。銷部件19作為圓柱狀的部件形成，以貫穿主軸15的一端側(cè)的端部的方式被安裝在主軸15上。銷部件19以其兩端部從主軸15突出的方式配置，在該突出的兩端部處設(shè)置成與保持殼18的內(nèi)壁抵接并卡合。此外，在保持殼18的內(nèi)壁上的區(qū)劃出槽部18a的部分， 設(shè)置有配置在主軸15的旋轉(zhuǎn)方向的兩側(cè)的臺階部18c及突出壁部18d。銷部件19的兩端部分別配置成能夠與以臺階狀形成的臺階部18c和沿主軸15的旋轉(zhuǎn)方向突出地形成的突出壁部18d抵接并卡合。由此，銷部件19在本實施方式中構(gòu)成為通過設(shè)置在主軸15上并與保持殼18卡合來對主軸15的可旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行限制的限制部。此外，銷部件19以其兩端部在主軸15的另一端側(cè)也能夠與保持殼18的緣部18b(參照圖4)卡合的方式配置。由此， 實現(xiàn)防止主軸15從主軸保持機(jī)構(gòu)16松脫。圖5所示的旋轉(zhuǎn)施力彈簧20采用螺旋彈簧設(shè)置。而且，旋轉(zhuǎn)施力彈簧20設(shè)置多個 (在本實施方式中為2個)，并且在保持殼18的內(nèi)部以分別以被壓縮狀態(tài)配置在各槽部18a 中。此外，在圖5中，以箭頭D表示使螺母部件33相對于主軸15螺紋配合長度變長(朝向第1活塞M側(cè)即制動方向螺紋配合)的主軸15的旋轉(zhuǎn)方向，以箭頭E表示與該旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向。旋轉(zhuǎn)施力彈簧20配置成借助銷部件19相對于保持殼18朝向箭頭E所示的上述相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15的端部施力。如上所述，主軸保持機(jī)構(gòu)16具有保持殼18、銷部件19和旋轉(zhuǎn)施力彈簧20。由此， 主軸保持機(jī)構(gòu)16限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向如下方向?qū)χ鬏S 15施力的狀態(tài)下，將主軸15保持在第1活塞M上，該方向為與使螺母部件33和主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向。另外，在制動缸裝置1中設(shè)置有蓋罩部31。該蓋罩部31被設(shè)置在第2活塞27的靠第2彈簧沈一側(cè)，以包圍地覆蓋貫穿第2活塞27的主軸15上的、相對于第2活塞27配置在靠第2彈簧沈側(cè)的端部的方式形成。而且，該蓋罩部31以例如圓筒形狀的外形形成， 并配置成穿過第2彈簧沈的內(nèi)側(cè)并貫穿缸主體13的端部上設(shè)置的孔部而向缸主體13的外部突出。由于該蓋罩部31與第2活塞27 —起移動，所以能夠從缸主體13的外部容易地視覺確認(rèn)第2活塞27的移動狀況即彈簧制動機(jī)構(gòu)12的動作狀況。這里，對制動缸裝置1的動作進(jìn)行說明。圖3是常用制動機(jī)構(gòu)11和彈簧制動機(jī)構(gòu) 12都不動作而處于松弛狀態(tài)的制動缸裝置1的剖視圖。例如，在鐵路車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，不進(jìn)行制動動作時，成為圖3所示的狀態(tài)。該狀態(tài)下，利用常用制動控制裝置103進(jìn)行如下控制，即，不從第1空氣供給源101經(jīng)由了常用制動控制裝置103及第1端口 43的壓縮空氣朝向第1壓力室22供給。而且，第1壓力室22內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)由常用制動控制裝置103及第1端口 43 自然地被排出。由此，在缸主體13及制動器主體70內(nèi)，通過第1彈簧23向制動反方向(圖中箭頭B方向)對第1活塞M施力，而成為第1活塞M與內(nèi)側(cè)筒狀部30 的端部抵接的狀態(tài)。另一方面，在圖3所示的狀態(tài)下，基于彈簧制動控制電磁閥104的控制，從第2空氣供給源102經(jīng)由彈簧制動控制電磁閥104及第2端口 44向第2壓力室25供給壓縮空氣。由此，利用由被供給到第2壓力室25的壓縮空氣的作用產(chǎn)生的施力，而成為第2活塞 27克服第2彈簧沈的施力向制動反方向移動了的狀態(tài)。該狀態(tài)下，螺母部件33的凹凸齒 36a和套筒部件35的凹凸齒36b不嚙合，而成為形成有空隙的狀態(tài)。圖6是表示從常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12都處于松緩狀態(tài)的圖3所示的狀態(tài)開始使常用制動機(jī)構(gòu)11動作的狀態(tài)的制動缸裝置1的剖視圖?；诔Ｓ弥苿涌刂蒲b置103的控制，壓縮空氣從第1空氣供給源101經(jīng)由第1端口 43被供給到第1壓力室22， 由此常用制動機(jī)構(gòu)11動作。此時，利用由被供給到第1壓力室22的壓縮空氣的作用產(chǎn)生的施力，第1活塞M克服第1彈簧23的施力向制動方向(圖中箭頭A方向)移動。由此， 楔形體65與第1活塞M —起向制動方向移動，如后述那樣，間瓦202壓接于車輪的踏面， 從而產(chǎn)生制動力。另外，此時，主軸15也與第1活塞M —起向制動方向移動，但螺母部件 33螺紋配合在設(shè)置于主軸15上的螺紋32處。但是，主軸15與第1活塞M —起向制動方向移動時，螺母部件33由軸承42相對于第2活塞27能夠旋轉(zhuǎn)地被支承，從而與主軸15向制動方向移動的同時，在被軸承42支承的狀態(tài)下，螺母部件33向圖中箭頭F方向旋轉(zhuǎn)。由此，只有主軸15向制動方向移動。圖7是表示使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的初期狀態(tài)的彈簧制動缸1的剖視圖。使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的情況下，例如，為了在使常用制動機(jī)構(gòu)11動作(參照圖6)來完全地使鐵路車輛停止的狀態(tài)下作為泊車制動器等使用，使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作。彈簧制動機(jī)構(gòu) 12是基于彈簧制動控制電磁閥104的控制從第2壓力室25經(jīng)由第2端口 44及彈簧制動控制電磁閥104排出壓縮空氣而動作的。向第2壓力室25內(nèi)供給的壓縮空氣經(jīng)由第2端口 44及彈簧制動控制電磁閥104 被排出時，利用第2彈簧沈的施力，第2活塞27開始向制動方向(圖7中箭頭A方向)移動。此時，螺母部件33圍繞主軸15的螺紋32向圖7中箭頭G方向旋轉(zhuǎn)，由此，第2活塞27 與螺母部件33 —起相對于主軸15開始向制動方向移動。而且，第2活塞27以上述方式相對于主軸15開始移動時，螺母部件33成為與套筒部件35抵接。即，如圖7所示，嚙合機(jī)構(gòu) 36成為螺母部件33的凹凸齒36a的前端部分與套筒部件35的凹凸齒36b的前端部分抵接的狀態(tài)，螺母部件33的旋轉(zhuǎn)暫時停止。此夕卜，圖9的(a)是沿圖7的C-C線方向觀察的位置處的主軸保持機(jī)構(gòu)16及主軸 15的剖視圖。利用旋轉(zhuǎn)施力彈簧20借助銷部件19向與使螺母部件33與主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向(圖中箭頭E方向)對主軸15施力。由此，如圖7所示，在凹凸齒36a及凹凸齒36b的前端部分彼此抵接的狀態(tài)下，如圖9的(a)所示，在銷部件19的兩端部與保持殼18的內(nèi)壁的臺階部18c卡合的狀態(tài)下，主軸15的位置被保持。圖8是表示彈簧制動機(jī)構(gòu)12充分地動作了的狀態(tài)的彈簧制動缸1的剖視圖。即使凹凸齒36a及凹凸齒36b的前端部分彼此抵接，而在圖7所示的狀態(tài)下，螺母部件33的旋轉(zhuǎn)停止，第2彈簧沈的施力也經(jīng)由第2活塞27及螺母部件33作用于主軸15的螺紋32。此時，如圖9的(a)所示，主軸15被旋轉(zhuǎn)施力彈簧20的施力保持在銷部件19與臺階部18c 抵接的位置。由此，圖9的(a)中的箭頭D所示的旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩作用于主軸15時，成為主軸15能夠向該旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。而且，如上所述地第2彈簧沈的施力借助螺母部件33與螺紋32的嚙合作用于主軸15時，主軸15克服作用于銷部件19的旋轉(zhuǎn)施力彈簧20 的彈力向使螺母部件33與主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向(圖8中的箭頭H所示的旋轉(zhuǎn)方向及圖9的(a)中的箭頭D所示的旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)。由此，為了使螺母部件33與主軸15螺紋配合長度變長，使螺母部件33向圖8中的箭頭I所示的方向(與制動方向相同的方向)少許移動的同時稍微旋轉(zhuǎn)。而且，凹凸齒36a與凹凸齒36b抵接的抵接位置從前端部分彼此抵接的位置稍微錯位，從而凹凸齒36a及凹凸齒36b被調(diào)整到里側(cè)更深地嚙合的位置。此夕卜，圖9的(b)是沿圖8的C-C線方向觀察的位置處的主軸保持機(jī)構(gòu)16及主軸 15的剖視圖。如該圖9的(b)所示，主軸15能夠向圖8中的箭頭H所示的方向旋轉(zhuǎn)直到銷部件19的兩端部與保持殼18的內(nèi)壁的突出壁部18d抵接。S卩，在圖9的(b)中，在兩端箭頭J所示的角度的范圍內(nèi)，銷部件19能夠擺動，主軸15的可旋轉(zhuǎn)角度被限制。凹凸齒36a及凹凸齒36b深地嚙合，如圖8所示，嚙合機(jī)構(gòu)36成為充分嚙合的狀態(tài)時，在套筒部件35的掣子刃39與鎖定桿40的刃尖41卡合的狀態(tài)下，由隨著套筒部件35 向制動方向移動而進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的連帶旋轉(zhuǎn)被阻止。由此，利用該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34最終阻止螺母部件33的旋轉(zhuǎn)。此外，嚙合機(jī)構(gòu)36成為嚙合的狀態(tài)時，螺母部件33及套筒部件35 與第2活塞27—起克服彈簧37的施力向制動方向少許移動，但在套筒部件35的掣子刃39 與鎖定桿40的刃尖41之間的卡合沿軸向更深的狀態(tài)下，第2活塞27、螺母部件33及套筒部件35停止。嚙合機(jī)構(gòu)36如上所述地嚙合，由此，離合器機(jī)構(gòu)14從非連結(jié)狀態(tài)向連結(jié)狀態(tài)過渡。而且，在圖8所示的連結(jié)狀態(tài)下，由于螺母部件33的旋轉(zhuǎn)被止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)34阻止，所以第 2活塞27利用第2彈簧沈的施力向制動方向移動了的狀態(tài)下借助螺母部件33對主軸15 施力，主軸15、第1活塞M及楔形體65被保持在向制動方向移動的狀態(tài)。即，被保持在彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作而使彈簧制動力作用的狀態(tài)。此外，即使來自與車輪的踏面壓接的閘瓦 202的反作用沿制動反方向作用于楔形體65、第1活塞M及主軸15而使嚙合機(jī)構(gòu)36松動，由于嚙合深，嚙合機(jī)構(gòu)36也不會脫開，楔形體65、第1活塞M及主軸15被保持在制動狀態(tài)的位置。此外，例如，在要不用使空氣壓縮機(jī)動作就利用牽引車使鐵路車輛的泊車位置少許移動的情況或不向鐵路車輛供電的情況下利用牽引車使鐵路車輛移動的情況等，要釋放彈簧制動力的情況下，能夠通過操作鎖定桿40，以手動釋放彈簧制動力。該情況下，如圖8 所示，從彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的狀態(tài)，通過手動操作將鎖定桿40向缸主體13的外側(cè)提升時，鎖定桿40的刃尖41與套筒部件35的掣子刃39脫開。而且，在保持螺母部件33與套筒部件35之間的嚙合機(jī)構(gòu)36嚙合的狀態(tài)下能夠旋轉(zhuǎn)，從而離合器機(jī)構(gòu)14整體空轉(zhuǎn)。由此， 第1活塞M及第2活塞27這兩方在第1彈簧23及第2彈簧沈的施力作用下能夠相互移動到行程末端，從而主軸15、第1活塞M及楔形體65向制動反方向移動。這樣，通過操作鎖定桿40，能夠手動釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力，而使鐵路車輛等移動。以下，對單元制動器100中的制動缸裝置1以外的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖10是沿圖2中的M-M線方向觀察的位置處的局部剖視圖。另外，圖11是沿圖1中的L-L線方向觀察的位置處的局部剖視圖。如圖1、圖2、圖10及圖11所示，在制動器主體70的內(nèi)部，設(shè)置有相對于車輪201沿進(jìn)入方向X(圖1、圖2及圖10中的箭頭X所示的方向)或其反方向即退避方向Y(圖1、圖2及圖10中的箭頭Y所示的方向)能夠進(jìn)退地構(gòu)成的調(diào)整體80。該調(diào)整體80具有與進(jìn)退方向平行地延伸的筒狀的套筒部81 ；從該套筒部81的兩側(cè)面與套筒部81的軸向垂直地延伸的第1支承軸82 ；嵌入該第1支承軸82的矩形的滑板83。另外， 在第1支承軸82上以能夠旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置第1輥84。另外，在制動器主體70上形成有引導(dǎo)部75，該引導(dǎo)部75具有與制動方向A正交地沿進(jìn)退方向延伸的引導(dǎo)面75a，并且該引導(dǎo)部75從制動器主體70的內(nèi)表面局部突出地形成。而且，調(diào)整體80以第1支承軸82垂直于制動方向A的方式安裝在制動器主體70上， 并配置成滑板83的制動方向A側(cè)的端面83a能夠與引導(dǎo)部75的引導(dǎo)面7 抵接并在該引導(dǎo)面75a上滑動(參照圖11)。如圖10所示，在調(diào)整體80中的套筒部81的內(nèi)側(cè)設(shè)置有套桿85。該套桿85借助由設(shè)置在套桿85的外周側(cè)的球面狀部件86a和相對于套筒內(nèi)周面81a設(shè)置的軸承部86b 構(gòu)成的球面軸承86被支承在套筒內(nèi)周面81a上，在進(jìn)退方向上的相對于套筒部81的相對移動被束縛。由此，隨著調(diào)整體80的進(jìn)退移動，套桿85能夠進(jìn)退移動。另外，套桿85是以直線狀延伸的圓筒狀部件，在內(nèi)周面中的長度方向大致整個范圍內(nèi)螺旋加工有內(nèi)螺紋。此外，由于套桿85借助球面軸承86被支承在套筒部81，所以套桿85能夠相對于套筒部81的圓筒中心線P(圖10中的點(diǎn)劃線所示)在規(guī)定角度內(nèi)擺動， 并且能夠圍繞圓筒中心線P旋轉(zhuǎn)。在推桿71的、與安裝有閘瓦202的一端相反一側(cè)的端部附近的外周面上螺旋加工有與套桿85的內(nèi)螺紋螺紋配合的外螺紋。此外，推桿71中的螺旋加工有外螺紋的部分以其長度成為與套桿85的長度大致相同的長度的方式形成。而且，推桿71被設(shè)置成形成有外螺紋的端部擰入了套桿85的狀態(tài)。由此，推桿71能夠隨著套桿85的進(jìn)退移動而進(jìn)退移動，將設(shè)置于前端的閘瓦202壓抵在車輪201的踏面201a，或能夠從踏面201a分離地移動。另外，在制動器主體70上，在車輪側(cè)相反一側(cè)的端部附近，設(shè)置有相對于調(diào)整體 80的進(jìn)退方向及制動方向A垂直地延伸的第2支承軸76。在該第2支承軸76上以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承有第2輥77。此外，相對于調(diào)整體80隔著套筒部81對稱地設(shè)置一對第1輥 84及一對滑板83，另外，與該一對第1輥84、84相對地，對第2支承軸76設(shè)置一對第2輥 77。另外，與一對滑板83、83的位置對應(yīng)地在制動器主體70上形成一對引導(dǎo)部75。另外，楔形體65以端部插入第1輥84和第2輥77之間的方式被固定在第1活塞 64上。而且，楔形體65具有與第2輥77抵接且與第1活塞64的移動方向平行地延伸的反作用面65b ；以越靠向與第1活塞64相反一側(cè)的端部越接近反作用面65b的方式傾斜且與第1輥84抵接的傾斜作用面65a。即，傾斜作用面6 構(gòu)成為朝向制動方向A以向調(diào)整體80的退避方向Y傾倒的方式傾斜的作用面。以下，對單元制動器100的動作進(jìn)行說明。首先，在使常用制動機(jī)構(gòu)11動作的情況下，基于來自未圖示的控制器的指令，經(jīng)由第1端口 43向第1壓力室22供給壓縮空氣， 第1活塞M向制動方向A移動(參照圖6)。此時，楔形體65隨著第1活塞M的移動向制動方向A移動。
楔形體65向制動方向A移動時，反作用面6 與第2輥77抵接且向制動方向A移動，相對于反作用面6 傾斜的傾斜作用面6 邊對設(shè)置于調(diào)整體80上的第1輥84施力邊向制動方向A移動。此時，在第1輥84上，被從傾斜作用面6 上至少作用有具有進(jìn)入方向X的力分量的施力。調(diào)整體80被利用引導(dǎo)面75a限制向制動方向A的移動，因而調(diào)整體80在使滑板83抵接在引導(dǎo)面7 上的同時，克服配置在套筒部81的周圍的彈簧88的施力而向進(jìn)入方向X移動。隨之，借助球面軸承86及套桿85與套筒部81連結(jié)的推桿71 (參照圖10)也向進(jìn)入方向X移動。由此，安裝在推桿71上的閘瓦202壓接在車輪201上，車輪201的旋轉(zhuǎn)被制動。另一方面，在常用制動機(jī)構(gòu)11松弛的情況下，基于來自未圖示的控制器的指令， 經(jīng)由第1端口 43從第1壓力室22排出壓縮空氣，第1活塞M向制動反方向B移動。此時， 楔形體65隨著第1活塞M的移動向制動反方向B移動。此時，調(diào)整體80被彈簧88的施力向退避方向Y推壓，因而在楔形體65向制動反方向B移動時，與傾斜作用面6 抵接的第1輥84向退避方向Y移動。隨著該調(diào)整體80向退避方向Y的移動，推桿71也向退避方向Y移動。由此，安裝在推桿71上的閘瓦202也向退避方向Y移動并從車輪201分離，車輪201的制動被解除。如上所述，根據(jù)單元制動器100，在從第2壓力室25排出壓縮空氣時，離合器機(jī)構(gòu) 14成為第2活塞27與將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力向第1活塞M傳遞的主軸15連結(jié)起來的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在向第2壓力室25供給壓縮空氣的狀態(tài)下，離合器機(jī)構(gòu)14成為主軸15與第2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。由此，通過離合器機(jī)構(gòu)14，彈簧制動機(jī)構(gòu)12與常用制動機(jī)構(gòu)11間的連結(jié)動作的切換是根據(jù)彈簧制動機(jī)構(gòu)12的動作進(jìn)行的，切換為傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力或切斷彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力的傳遞。而且，根據(jù)單元制動器100，主軸15以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與第1活塞M連結(jié)，并設(shè)置有主軸保持機(jī)構(gòu)16，其限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且沿與主軸15的使螺母部件33相對于主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力，該主軸保持機(jī)構(gòu)16在該狀態(tài)下保持該主軸15。由此，在離合器機(jī)構(gòu)14向連結(jié)狀態(tài)過渡過程中與第2活塞27 —起相對于主軸15移動了的螺母部件33，通過凹凸齒(36a、36b)的前端部分彼此嚙合而與套筒部件35抵接時，能夠利用主軸保持機(jī)構(gòu)16將主軸15保持在朝向使螺母部件33螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)到規(guī)定的角度范圍的狀態(tài)。而且，在螺母部件33的凹凸齒36a的前端部分與套筒部件35的凹凸齒36b抵接的狀態(tài)下，第2彈簧 26的施力進(jìn)一步作用于第2活塞27時，主軸15利用經(jīng)由螺母部件33作用的該施力在上述規(guī)定的角度范圍內(nèi)向使螺母部件33螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。由此，以螺母部件33與套筒部件35的凹凸齒(36a、36b)彼此更深地嚙合到里側(cè)的方式，螺母部件33 相對于主軸15移動，主軸15和第2活塞27更牢固地被連結(jié)。而且，即使常用制動機(jī)構(gòu)11 的第1壓力室22的壓縮空氣逐漸排出，第1壓力室22的作用對第1活塞M形成的施力變?nèi)?，因來自閘瓦等的反作用力向與制動方向相反的方向推壓第1活塞24，也能夠防止離合器機(jī)構(gòu)14的嚙合部分(嚙合機(jī)構(gòu)36)脫開。由此，能夠防止作為泊車制動器等使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)12的制動力意料外地變小。因此，根據(jù)單元制動器100，在設(shè)置有對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力或切斷該傳遞進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)14的單元制動器100中，能夠防止離合器機(jī)構(gòu)14的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)12產(chǎn)生的制動力意料外地變小。此外，與實施單元制動器100的發(fā)明同樣地，關(guān)于實施制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。即，制動缸裝置1包括常用制動機(jī)構(gòu)11，其具有第1壓力室22 與第1彈簧23相對地作用的第1活塞M，通過向第1壓力室22供給壓力流體，使第1活塞克服第1彈簧23的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)12，其具有第2壓力室25和第 2彈簧沈相對地作用的第2活塞27，通過從向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用第2彈簧的施力使第2活塞向制動方向移動，常用制動機(jī)構(gòu) 11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12這兩方能夠動作，該制動缸裝置1的特征在于，還包括主軸15，夠旋以軸線方向為中心能轉(zhuǎn)地與第1活塞M連結(jié)，貫穿第2活塞27并將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)12 的施力向第1活塞M傳遞；第1離合器機(jī)構(gòu)14，其具有相對于第2活塞27能夠旋轉(zhuǎn)地被支承且與主軸15螺紋配合的第1螺母部件33，通過從向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用第2彈簧沈的施力使第1螺母部件33與第2活塞27 —起相對于主軸15移動而成為連結(jié)主軸15和第2活塞27的連結(jié)狀態(tài)，在向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)下，成為主軸15和第2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)； 第1主軸保持機(jī)構(gòu)，其限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向與該主軸15 的使第1螺母部件33相對于主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S 15施力的狀態(tài)下，將主軸15保持在第1活塞M上。關(guān)于實施制動缸裝置1的發(fā)明，能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器100，在第1活塞M上安裝保持殼18，在主軸15上設(shè)置限制部即銷部件19，在保持殼18的內(nèi)部配置旋轉(zhuǎn)施力彈簧20，通過這樣的簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)主軸保持機(jī)構(gòu)16。由此，容易地實現(xiàn)主軸保持機(jī)構(gòu)16，其限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力的狀態(tài)下將主軸15保持于第1活塞 M上，成為難以發(fā)生故障的結(jié)構(gòu)，可靠性也被提高。此外，關(guān)于實施制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。即，在上述的制動缸裝置1的發(fā)明中，第1主軸保持機(jī)構(gòu)16的特征是具有固定在活塞M上并以收納主軸15的端部的方式對主軸15進(jìn)行保持的保持殼18 ；設(shè)置在主軸15上并與保持殼18卡合，由此限制主軸15的可旋轉(zhuǎn)角度的限制部19 ；在保持殼18的內(nèi)部相對于該保持殼18向所述的相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15的端部施力的旋轉(zhuǎn)施力彈簧20。實施這樣的制動缸裝置 1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器100，作為與保持殼18的內(nèi)壁抵接的銷部件19能夠簡單地形成限制部。另外，通過利用多個旋轉(zhuǎn)施力彈簧20對銷部件19施力，能夠容易地實現(xiàn)向規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力的結(jié)構(gòu)。因此，成為難以發(fā)生故障的結(jié)構(gòu)，可靠性也提高。此外，關(guān)于實施制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。即，在上述的制動缸裝置1的發(fā)明中，其特征是，限制部19以貫穿主軸15的端部的方式被安裝在主軸 15上，其作為從主軸15突出的端部與保持殼18的內(nèi)壁抵接并卡合的銷部件19被設(shè)置，旋轉(zhuǎn)施力彈簧20設(shè)置了多個，借助銷部件19相對于保持殼18向所述的相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15的端部施力。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器100，在被收納于凹部2 的狀態(tài)下借助配置在主軸15的端部和第1活塞M之間的滾珠部件17，利用主軸保持機(jī)構(gòu)16將主軸15保持在第1活塞M上。由此，借助能夠滾動的滾珠部件17使主軸15能夠順暢地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作，并且能夠吸收第1活塞相對于主軸的傾斜。此外，關(guān)于實施制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。即，在上述的制動缸裝置1的發(fā)明中，其特征是，在主軸15的端部和第1活塞M之間設(shè)置有滾珠部件 17，該滾珠部件17被配置成收納在形成于主軸15及第1活塞M中的至少一個上的凹部 24a中。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置1的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器100，第1活塞M向制動方向A移動，由此，固定在第1活塞 24上的楔形體65也向相同方向移動。此時，楔形體65的傾斜作用面6 與第1輥84抵接，向進(jìn)入方向X對第1輥84施力。由此，設(shè)置有第1輥84的調(diào)整體80與第1輥84 —起向進(jìn)入方向X移動，從而安裝在調(diào)整體80上的推桿71也向進(jìn)入方向X移動。而且，安裝在推桿71的前端的閘瓦202與車輪201抵接，利用摩擦對車輪201的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動。而且， 根據(jù)單元制動器100，制動缸裝置1以第1活塞M的移動方向和車輪201的車軸平行的方式配置，從而能夠有效地活用車軸的軸向上的空間，并且在車輛的高度方向上能夠減小設(shè)置單元制動器100所需的空間。另外，根據(jù)單元制動器100，通過調(diào)整傾斜作用面6 相對于第1活塞M的移動方向的斜度，能夠調(diào)整將閘瓦202壓接在車輪201的力。另外，根據(jù)單元制動器100，由于使用了球面軸承86，所以允許調(diào)整體80的向進(jìn)退方向以外的移動。以下，對設(shè)置于單元制動器100的閘瓦202的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖10所示，在套桿85中的靠退避方向Y側(cè)的端部，設(shè)置有用于使套桿85相對于推桿71相對旋轉(zhuǎn)的作為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的調(diào)整螺母90。在套桿85的端部設(shè)置有調(diào)整螺母90，從而從外部向調(diào)整螺母90施加轉(zhuǎn)矩而使套桿85旋轉(zhuǎn)，由此，能夠使螺紋配合在套桿85內(nèi)的推桿71進(jìn)退移動。 由此，能夠容易地調(diào)整安裝在推桿71的前端的閘瓦202與車輪201之間的間隙。最后，對設(shè)置在單元制動器100的通氣路徑進(jìn)行說明。如圖1及圖10所示，在制動器主體70上，在推桿71的伸出位置的下方形成有通氣孔70b，在此設(shè)置有例如由橡膠等的彈性部件形成的筒狀部件即通氣筒97。通氣筒97從其與通氣孔70b相連結(jié)的連結(jié)部分向車輪201側(cè)延伸出后，朝向下方彎曲90度地形成。由此，能夠抑制水等從外部經(jīng)由通氣筒97內(nèi)進(jìn)入制動器主體70內(nèi)部。另外，在通氣筒97內(nèi)嵌入有用于防止異物進(jìn)入的圓板狀或半球狀的過濾器99。(第2實施方式)對本發(fā)明的第2實施方式的單元制動器110進(jìn)行說明。圖12是第2實施方式的單元制動器110的局部剖視圖。圖12所示的單元制動器110具有第2實施方式的制動缸裝置2 ；安裝有該制動缸裝置2并覆蓋制動器的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一部分地以箱狀形成的制動器主體70。該單元制動器110與圖1所示的第1實施方式的單元制動器100同樣地構(gòu)成，通過使常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12中的至少一個動作，使相對于制動器主體70能夠相對移動地被保持的間瓦的制動面與車輛的車輪的踏面抵接，從而利用摩擦對該車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動(參照圖1)。但是，單元制動器110與第1實施方式的單元制動器100在制動缸裝置2的結(jié)構(gòu)的一部分不同。此外，在以下的單元制動器110的說明中，對與第1實施方式不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，關(guān)于與第1實施方式同樣地構(gòu)成的要素，在附圖中標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略說明。
圖13是圖12所示的單元制動器110中的制動缸裝置2的部分的剖視圖。此外， 在圖13中，與圖12所示的狀態(tài)相比變更了制動缸裝置2的朝向地進(jìn)行圖示。圖12及圖13 所示的制動缸裝置2具有利用壓縮空氣等的壓力流體來進(jìn)行動作的常用制動機(jī)構(gòu)11和利用彈簧的施力來進(jìn)行動作的彈簧制動機(jī)構(gòu)12，構(gòu)成為常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12 這兩方能夠動作的制動缸裝置。而且，該制動缸裝置2通過設(shè)置在單元制動器110上能夠作為鐵路車輛用的制動缸裝置使用，但不限于該例，還能夠廣泛地適用于各種用途。如圖12及圖13所示，制動缸裝置2具有缸主體13、常用制動機(jī)構(gòu)11、彈簧制動機(jī)構(gòu)12、離合器機(jī)構(gòu)(本實施方式的第2離合器機(jī)構(gòu))47、離合器箱48、分離用彈簧49、卡合部件50、卡合用彈簧51、離合器箱用彈簧52、鎖定桿40、主軸15、主軸保持機(jī)構(gòu)(本實施方式的第2主軸保持機(jī)構(gòu))16等。此外，常用制動機(jī)構(gòu)11、彈簧制動機(jī)構(gòu)12、離合器機(jī)構(gòu)47、 離合器箱48、分離用彈簧49、卡合部件50、卡合用彈簧51、離合器箱用彈簧52、主軸15和主軸保持機(jī)構(gòu)16內(nèi)置于缸主體13地配置。常用制動機(jī)構(gòu)11、彈簧制動機(jī)構(gòu)12、缸主體13和主軸15與第1實施方式同樣地構(gòu)成。而且，關(guān)于常用制動機(jī)構(gòu)11，具有與第1實施方式同樣地構(gòu)成的第1壓力室22、第1 彈簧23和第1活塞M。另外，關(guān)于彈簧制動機(jī)構(gòu)12，具有與第1實施方式同樣地構(gòu)成的第 2壓力室25、第2彈簧沈和第2活塞27。另外，在第2活塞27上固定有蓋罩部31。蓋罩部31相對于第2活塞27朝向與制動方向(圖12及圖13中的箭頭A所示的方向)相反的方向即制動反方向(圖12及圖13中的箭頭B所示的方向)以筒狀突出地形成，并以覆蓋主軸15的制動反方向上的端部的方式設(shè)置。圖12及圖13所示的離合器機(jī)構(gòu)47具有螺紋32、螺母部件(本實施方式中的第2 螺母部件)53、套筒部件M和嚙合機(jī)構(gòu)55。螺紋32形成在主軸15中的靠端部側(cè)的外周。 螺母部件53以與螺紋32螺紋配合并嚙合的狀態(tài)配置，相對于后述的離合器箱48借助軸承 56能夠旋轉(zhuǎn)地被支承。由此，螺母部件53被構(gòu)成為與螺紋32螺紋配合并利用主軸15與離合器箱48間的相對移動而旋轉(zhuǎn)。另外，螺母部件53以能夠朝向制動反方向與離合器箱48 一起移動的方式被支承。套筒部件M作為筒狀的部件形成，相對于螺母部件53被配置在靠制動反方向并在主軸15的周圍與螺母部件53相對地設(shè)置。而且，套筒部件M在其制動反方向上的端部借助推力軸承57相對于蓋罩部31的內(nèi)側(cè)能夠旋轉(zhuǎn)地被支承。由此，利用第2彈簧沈的施力使第2活塞27相對于主軸15向制動方向移動時，套筒部件M也借助蓋罩部31及推力軸承57而與第2活塞27 —起相對于主軸15向制動方向移動。嚙合機(jī)構(gòu)55被設(shè)置在螺母部件53與套筒部件M間的相對的部分上。而且，該嚙合機(jī)構(gòu)55由以下部件構(gòu)成形成在螺母部件53中的與套筒部件M相對的一側(cè)的端部上的凹凸齒55a ；形成在套筒部件M中的與螺母部件53相對的一側(cè)的端部上的凹凸齒55b。第 2活塞27相對于主軸15移動時，套筒部件M與第2活塞27 —起移動，從而套筒部件M的凹凸齒5 與螺母部件53的凹凸齒55a嚙合。該嚙合機(jī)構(gòu)55與套筒部件M及后述的離合器箱48 —起作為用于阻止螺母部件53的旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)設(shè)置。這樣，具有螺紋32、螺母部件53、套筒部件M及嚙合機(jī)構(gòu)55的離合器機(jī)構(gòu)47被構(gòu)成為，通過從向第2壓力室25供給壓縮空氣的狀態(tài)向排出壓縮空氣的狀態(tài)過渡，利用第2 彈簧沈的施力使套筒部件M與第2活塞27 —起相對于主軸15移動并與螺母部件53嚙合，成為連結(jié)主軸15和第2活塞27的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在向第2壓力室25供給壓縮空氣的狀態(tài)下，套筒部件討與螺母部件53分離，凹凸齒5 和凹凸齒5 不嚙合，成為螺母部件53能夠旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。由此，在向第2壓力室25供給壓縮空氣的狀態(tài)下，離合器機(jī)構(gòu) 47成為主軸15和第2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。離合器箱48形成為內(nèi)側(cè)配置有套筒部件M及螺母部件53的筒狀的部件。圖14 是放大表示圖13中的離合器箱48的一部分的截面及其附近的放大剖視圖。如圖14所示， 在套筒部件討的外周，形成有沿軸向(與主軸15的軸線方向平行的方向)筆直地延伸的多個(例如，2個)滑動槽Ma。而且，在離合器箱48的內(nèi)壁，在與各滑動槽5 對應(yīng)的位置上，設(shè)置有滑動突起部48a。該滑動突起部48a固定在離合器箱48上，并且作為朝向內(nèi)側(cè)的滑動槽5 突出的突起狀的部分設(shè)置，并且滑動突起部48a具有用于與滑動槽Ma中的平行的一對壁面滑動接觸的平行的一對側(cè)面。由此，套筒部件M相對于離合器箱48，在以主軸15的軸線方向為中心的旋轉(zhuǎn)方向的位移被限制的狀態(tài)下，以能夠與該主軸15的軸線方向平行地滑動的方式被支承。即，離合器箱48構(gòu)成為，以套筒部件M在離合器箱48的內(nèi)側(cè)能夠沿第2活塞沈的移動方向滑動的方式支承該套筒部件M。另外，如圖14所示，在離合器箱48的內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)側(cè)凸緣部48b，該內(nèi)側(cè)凸緣部 48b朝向內(nèi)側(cè)以凸緣狀突出且相對于套筒部件M配置在制動方向上。螺母部件53相對于該內(nèi)側(cè)凸緣部48b借助軸承56能夠旋轉(zhuǎn)地被支承，由此，離合器箱48在內(nèi)側(cè)以螺母部件53 能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承該螺母部件53。此外，在內(nèi)側(cè)凸緣部48b和套筒部件M之間，配置有分離用彈簧49。該分離用彈簧49被配置成使套筒部件M及內(nèi)側(cè)凸緣部48b中的一方相對于另一方向分離的方向進(jìn)行施力。另外，離合器箱48相對于內(nèi)部區(qū)劃有第2壓力室25的缸主體13被保持成能夠以主軸15的軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)，并且能夠與該軸線方向平行地滑動。此外，如圖14所示， 在缸主體13中，在構(gòu)成用于以離合器箱48能夠滑動的方式保持離合器箱48的滑動保持部的內(nèi)側(cè)筒狀部30中的內(nèi)壁部分，設(shè)置有與第2活塞27相對且在整個內(nèi)周方向范圍內(nèi)以臺階狀凹陷地形成的第1卡合部58。另一方面，在離合器箱48的外壁部分中的與第1卡合部58大致相對的位置，設(shè)置有與第2活塞27相對且在整個外周方向范圍內(nèi)以臺階狀凹陷地形成的第2卡合部59。而且，作為環(huán)狀的部件形成的卡合部件50能夠與第1卡合部58 及第2卡合部59卡合地配置。此外，卡合部件50在外周側(cè)與第1卡合部58卡合，在內(nèi)周側(cè)與第2卡合部59卡合。另外，如圖13及圖14所示，在蓋罩部31和卡合部件50之間配置有卡合用彈簧51。 該卡合用彈簧51朝向使卡合部件50與第1卡合部58及第2卡合部59卡合的方向(朝向制動方向)對該卡合部件50施力地配置。此外，卡合用彈簧51在與卡合部件50抵接側(cè)相反的一側(cè)，與蓋罩部31的內(nèi)側(cè)的底部抵接，并且被配置在離合器箱48的外壁和蓋罩部31 的內(nèi)壁之間。另外，在離合器箱48的內(nèi)側(cè)凸緣部48b和擋圈61之間配置有離合器箱用彈簧52，該擋圈61與該內(nèi)側(cè)凸緣部48b相比配置在靠向制動方向且安裝在缸主體13中的內(nèi)側(cè)筒狀部30的內(nèi)壁上。該離合器箱用彈簧52相對于缸主體13被配置成向與卡合用彈簧 51相反的方向施力離合器箱48。此外，卡合用彈簧51是以彈力比離合器箱用彈簧52大的方式設(shè)定其彈簧常數(shù)。如上所述，設(shè)置有第1卡合部58、第2卡合部59及卡合部件50，卡合用彈簧51和離合器箱用彈簧52對離合器箱48賦予相互相反方向的施力，由此，離合器箱48在缸主體 13的內(nèi)側(cè)沿主軸15的軸線方向能夠滑動地被保持。而且，離合器箱48相對于缸主體13被保持成在彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的狀態(tài)下能夠與螺母部件53 —起向制動反方向滑動。另外，離合器箱48的制動反方向上的端部48c (參照圖13及圖14)作為通過與蓋罩部31抵接來對離合器箱48相對于第2活塞27在制動反方向上的可相對移動量進(jìn)行限制的離合器箱移動限制部而設(shè)置。而且，離合器箱48相對于第2活塞27在制動反方向上的可移動量是以比套筒部件53相對于離合器箱48能夠相對位移的可相對位移量短的方式設(shè)定(參照圖18)。另外，在缸主體13的內(nèi)部，在比離合器箱48的制動方向上的端部的靠向制動方向且在離合器箱48與擋圈61之間的區(qū)域中，形成有空間區(qū)域60。由此，離合器箱48相對于缸主體13被保持成，以能夠朝向制動方向能夠突出并移動到空間區(qū)域60的方式滑動。鎖定桿40與第1實施方式同樣地作為如下機(jī)構(gòu)設(shè)置，通過從缸主體13突出地配置的吊環(huán)螺母的一個端部被拉拽操作，能夠釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力。而且，離合器箱48構(gòu)成為被鎖定桿40阻止向一個方向的旋轉(zhuǎn)。具體地，在離合器箱48的制動方向上的端部，設(shè)置有與螺母部件53相比向制動方向突出地延長的延長部分48d，在該延長部分48d的外周形成有掣子刃39。而且，在鎖定桿40的另一個端部的前端，設(shè)置有朝向掣子刃39被彈簧46施力的刃尖41。關(guān)于限制該掣子刃39和刃尖41成為如下的單向離合器， 對于與相對于離合器箱48沿旋轉(zhuǎn)方向位移受到限制的套筒部件M相嚙合的螺母部件53， 該單向離合器阻止使主軸15向制動反方向移動的旋轉(zhuǎn)，允許使主軸15向制動方向移動的旋轉(zhuǎn)。此外，鎖定桿40的另一個端部的刃尖41被彈簧46朝向掣子刃39施力，提升吊環(huán)螺母時該鎖定桿40克服彈簧46的施力而與掣子刃39脫開。這樣，鎖定桿40被構(gòu)成為，通過其另一個端部與離合器箱48在延長部分48d卡合，來限制離合器箱48相對于缸主體13 的沿旋轉(zhuǎn)方向的位移，通過一個端部被拉拽操作，來解除鎖定桿40和延長部分48d的卡合。 另外，離合器箱48的延長部分48d的掣子刃39朝向制動方向延伸，鎖定桿40的刃尖41與掣子刃39的制動方向的端部卡合，因而即使離合器箱48向制動方向滑動，也能夠保持掣子刃30和刃尖41的卡合。主軸保持機(jī)構(gòu)I6具有與第1實施方式的主軸保持機(jī)構(gòu)16同樣地構(gòu)成的保持殼 18、銷部件19及旋轉(zhuǎn)施力彈簧20。而且，主軸保持機(jī)構(gòu)16限制主軸15相對于第1活塞M 的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在沿與使螺母部件53相對于主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力的狀態(tài)下，將主軸15保持在第1活塞M上。以下，對制動缸裝置2的動作進(jìn)行說明。圖13是常用制動機(jī)構(gòu)11和彈簧制動機(jī)構(gòu)12都不動作而處于松弛的狀態(tài)的制動缸裝置2的剖視圖。例如，在鐵路車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不進(jìn)行制動動作時，成為圖13所示的狀態(tài)。該狀態(tài)下，利用常用制動控制裝置103進(jìn)行控制，使得從第1空氣供給源101經(jīng)由常用制動控制裝置103及第1端口 43供給來的壓縮空氣不向第1壓力室22供給。而且，第1壓力室22內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)由常用制動控制裝置 103及第1端口 43自然排出。由此，在缸主體13及制動器主體70內(nèi)，第1活塞M被第1 彈簧23向制動反方向(圖中箭頭B方向)施力，成為第1活塞M與內(nèi)側(cè)筒狀部30的端部抵接的狀態(tài)。
另一方面，在圖13所示的狀態(tài)下，基于彈簧制動控制電磁閥104的控制，壓縮空氣從第2空氣供給源102經(jīng)由彈簧制動控制電磁閥104及第2端口 44被供給到第2壓力室 25。由此，成為利用由被供給到第2壓力室25的壓縮空氣的作用產(chǎn)生的施力使第2活塞27 克服第2彈簧沈的施力向制動反方向移動的狀態(tài)。該狀態(tài)下，螺母部件53的凹凸齒5 和套筒部件討的凹凸齒5 成為不嚙合而形成有空隙的狀態(tài)。圖15是表示從常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12都處于松弛狀態(tài)的圖13所示的狀態(tài)開始，使常用制動機(jī)構(gòu)11動作的狀態(tài)的制動缸裝置2的剖視圖?；诔Ｓ弥苿涌刂蒲b置103的控制，壓縮空氣從第1空氣供給源101經(jīng)由第1端口 43被供給到第1壓力室 22，由此常用制動機(jī)構(gòu)11動作。此時，利用由被供給到第1壓力室22的壓縮空氣的作用產(chǎn)生的施力使第1活塞M克服第1彈簧23的施力向制動方向(圖中箭頭A方向)移動。由此，楔形體65與第1活塞M —起向制動方向移動，與第1實施方式同樣地，間瓦壓接在車輪的踏面上，由此產(chǎn)生制動力。另外，此時，主軸15也與第1活塞M —起向制動方向移動， 但螺母部件53與設(shè)置于主軸15上的螺紋32螺紋配合。但是，主軸15與第1活塞M —起向制動方向移動時，螺母部件53被利用軸承56相對于離合器箱48能夠旋轉(zhuǎn)地支承，從而在主軸15向制動方向移動的同時，螺母部件53在被支承在離合器箱48的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)。由此，只有主軸15向制動方向移動。圖16是表示使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的初期狀態(tài)的彈簧制動缸2的剖視圖。使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的情況下，例如，在使常用制動機(jī)構(gòu)11動作(參照圖15)而使鐵路車輛完全地停止的狀態(tài)下，為了作為泊車制動器等使用，使彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作。彈簧制動機(jī)構(gòu)12基于彈簧制動控制電磁閥104的控制，從第2壓力室25經(jīng)由第2端口 44及彈簧制動控制電磁閥104排出壓縮空氣而進(jìn)行動作。向第2壓力室25內(nèi)供給的壓縮空氣經(jīng)由第2端口 44及彈簧制動控制電磁閥104 被排出時，利用第2彈簧沈的施力使第2活塞27開始向制動方向(圖16中箭頭A方向) 移動。此時，借助推力軸承57被固定于第2活塞27的蓋罩部31支承的套筒部件M與第2 活塞27 —起相對于主軸15開始向制動方向移動。此外，此時，套筒部件M借助滑動槽5 與滑動突起部48a的滑動動作，相對于離合器箱48向制動方向移動。而且，第2活塞27像上述那樣與套筒部件M —起相對于主軸15開始移動時，套筒部件M與螺母部件53抵接。 即，如圖16所示，嚙合機(jī)構(gòu)55成為螺母部件53的凹凸齒55a的前端部分與套筒部件M的凹凸齒^b的前端部分抵接的狀態(tài)，螺母部件53的旋轉(zhuǎn)暫時停止。此時，與第1實施方式同樣地，主軸15被利用旋轉(zhuǎn)施力彈簧20，借助銷部件19向與使螺母部件53與主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向施力。由此，如圖16所示，在凹凸齒5 及凹凸齒55b的前端部分彼此抵接的狀態(tài)下，與第1實施方式同樣地，在銷部件19的兩端部與保持殼18的內(nèi)壁的臺階部18c卡合的狀態(tài)下，主軸15的位置被保持(參照圖9的(a))。圖17是表示彈簧制動機(jī)構(gòu)12充分地動作了的狀態(tài)的彈簧制動缸2的剖視圖。即使凹凸齒5 及凹凸齒5 的前端部分彼此抵接并在圖16所示的狀態(tài)下螺母部件53的旋轉(zhuǎn)停止，第2彈簧沈的施力也經(jīng)由第2活塞27、蓋罩部31、套筒部件M及螺母部件53作用于主軸15的螺紋32。此時，與第1實施方式同樣地，主軸15在旋轉(zhuǎn)施力彈簧20的施力作用下被保持在銷部件19與臺階部18c抵接的位置(參照圖9的(a))。由此，當(dāng)與旋轉(zhuǎn)施力彈簧20的施力(彈力)相對抗的旋轉(zhuǎn)方向上的轉(zhuǎn)矩作用于主軸15時，主軸15成為能夠向該旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。而且，如上所述地，第2彈簧沈的施力借助螺母部件53與螺紋32的嚙合作用于主軸15時，主軸15克服作用于銷部件19的旋轉(zhuǎn)施力彈簧20的彈力， 向使螺母部件53與主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。由此，螺母部件53稍微旋轉(zhuǎn)以與主軸15螺紋配合長度變長，套筒部件M與第2活塞27 —起向制動方向少許移動。 而且，凹凸齒5 相對于凹凸齒5 的抵接位置從前端部分彼此抵接的位置少許錯位，凹凸齒5 及凹凸齒5 被調(diào)整到在里側(cè)更深地嚙合的位置。此外，主軸15與第1實施方式同樣地，能夠旋轉(zhuǎn)直到銷部件19的兩端部與保持殼18的內(nèi)壁的突出壁部18d抵接，從而主軸 15的可旋轉(zhuǎn)角度被限制(參照圖9的(b))。凹凸齒5 及凹凸齒5 深地嚙合，如圖17所示，成為嚙合機(jī)構(gòu)55充分地嚙合的狀態(tài)時，離合器箱48的掣子刃39和鎖定桿40的刃尖41卡合，由此阻止螺母部件53的旋轉(zhuǎn)。即，通過刃尖41和掣子刃39的卡合來限制離合器箱48的旋轉(zhuǎn)，通過滑動突起部48a 和滑動槽5 的卡合來限制套筒部件M的旋轉(zhuǎn)，通過嚙合機(jī)構(gòu)55的嚙合來阻止螺母部件 53的旋轉(zhuǎn)。通過嚙合機(jī)構(gòu)55如上所述地嚙合，離合器機(jī)構(gòu)47從非連結(jié)狀態(tài)向連結(jié)狀態(tài)過渡。 而且，在圖17所示的連結(jié)狀態(tài)下，由于螺母部件53的旋轉(zhuǎn)被阻止，所以第2活塞27在利用第2彈簧沈的施力向制動方向移動了的狀態(tài)下借助套筒部件M及螺母部件53對主軸15 施力，主軸15、第1活塞M及楔形體65被保持在向制動方向移動了的狀態(tài)。即，被保持在彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作而作用有彈簧制動力的狀態(tài)。圖18是表示第1壓力室22的壓縮空氣從圖17所示的狀態(tài)逐漸排出而第1壓力室22內(nèi)的空氣壓降低，由第1壓力室22的作用產(chǎn)生的對第1活塞M的施力變?nèi)醯臓顟B(tài)的彈簧制動缸裝置2的剖視圖。在第1壓力室22內(nèi)的氣壓降低的狀態(tài)下，來自壓接在車輪的踏面上的閘瓦側(cè)的回彈的反作用力相對于楔形體65、第1活塞M及主軸15向制動反方向作用時，螺母部件53及離合器箱48與主軸15—起向套筒部件討壓接。由此，如圖18所示，螺母部件53的凹凸齒5 和套筒部件M的凹凸齒55b向相互深地嚙合的方向被壓接， 從而防止嚙合機(jī)構(gòu)55脫開。圖19是放大表示圖18中的離合器箱48的一部分的截面及其附近的放大剖視圖。 在圖17所示的狀態(tài)下，卡合部件50與第1卡合部58及第2卡合部59這兩方抵接的狀態(tài)下，離合器箱用彈簧52的彈力、和比該離合器箱用彈簧52的彈力大且經(jīng)由卡合部件50作用的卡合用彈簧51的彈力作用于離合器箱48。當(dāng)?shù)?壓力室22內(nèi)的空氣壓從該狀態(tài)如圖 18及圖19所示地降低，來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力經(jīng)由第1活塞M作用于主軸15時， 螺母部件53與主軸15 —起向深地嚙合的方向被壓接在套筒部件54。此時，離合器箱48也與螺母部件53 —起向相同方向被推壓，卡合部件50與第1卡合部58的卡合被解除，成為卡合部件50只與第2卡合部59卡合的狀態(tài)。而且，離合器箱48朝向蓋罩部31 (制動反方向)相對移動，離合器箱48的制動反方向的端部48c與蓋罩部31抵接。由此，離合器箱48 相對于第2活塞27的移動被限制，隨之，套筒部件M相對于離合器箱48的位移量也被限制。而且，防止套筒部件M深地咬入螺母部件53必要量以上。此外，例如，要想不使空氣壓縮機(jī)動作之間就利用牽引車使鐵路車輛的泊車位置少許移動的情況、不向鐵路車輛供電的情況下利用牽引車使鐵路車輛移動的情況等，在要釋放彈簧制動力的情況下，能夠通過操作鎖定桿40，以手動釋放彈簧制動力。該情況下，如圖18所示，從彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的狀態(tài)，通過手動操作將鎖定桿40向缸主體13的外側(cè)提升時，鎖定桿40的刃尖41與離合器箱48的掣子刃39脫開。而且，在螺母部件53和套筒部件M之間的嚙合機(jī)構(gòu)55保持嚙合的狀態(tài)下，離合器箱48、套筒部件M及螺母部件53 變得能夠旋轉(zhuǎn)，從而離合器機(jī)構(gòu)47及離合器箱48的整體進(jìn)行空轉(zhuǎn)。由此，如圖20的制動缸裝置2的剖視圖所示，第1活塞M及第2活塞27這兩方在第1彈簧23及第2彈簧沈的施力作用下能夠相互移動到行程末端，從而主軸15、第1活塞M及楔形體65向制動反方向移動。這樣，能夠通過操作鎖定桿40，以手動釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力，使鐵路車輛等移動。此外，關(guān)于單元制動器110中的制動缸裝置2以外的部分，由于與第1實施方式的單元制動器100中的制動缸裝置1以外的部分同樣地動作，所以省略關(guān)于動作的說明。如上所述，根據(jù)單元制動器110，離合器機(jī)構(gòu)47是在壓縮空氣從第2壓力室25被排出時，套筒部件M和螺母部件53嚙合，成為將第2活塞27和用于將來自彈簧制動機(jī)構(gòu) 12的施力向第1活塞M傳遞的主軸15連結(jié)起來的連結(jié)狀態(tài)。另一方面，在向第2壓力室 25供給壓縮空氣的狀態(tài)下，套筒部件M和螺母部件53分離，離合器機(jī)構(gòu)47成為主軸15和第2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。由此，通過離合器機(jī)構(gòu)47，使彈簧制動機(jī)構(gòu)12和常用制動機(jī)構(gòu)11的連結(jié)動作的切換根據(jù)彈簧制動機(jī)構(gòu)12的動作來進(jìn)行，從而切換為傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力或切斷彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力的傳遞。而且，根據(jù)單元制動器110，在主軸15的周圍套筒部件M的與螺母部件53相對的部分相對于螺母部件53配置為靠向制動反方向，在離合器機(jī)構(gòu)47向連結(jié)狀態(tài)過渡時，套筒部件M與第2活塞27 —起移動并與螺母部件53嚙合。而且，與主軸15螺紋配合并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承的螺母部件53能夠向制動反方向移動地被支承。由此，當(dāng)常用制動機(jī)構(gòu)11 的第1壓力室22的壓縮空氣逐漸被排出而由第1壓力室22的作用產(chǎn)生的對第1活塞M 的施力變?nèi)?，由來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力向制動反方向推壓第1活塞M時，螺母部件 53向深地嚙合的方向被壓接于套筒部件M。由此，即使第1壓力室22的壓縮空氣排出且有來自閘瓦側(cè)的回彈的反作用力作用，也能夠防止離合器機(jī)構(gòu)47中的螺母部件53和套筒部件M的嚙合部分(嚙合機(jī)構(gòu)55)脫開。由此，防止作為泊車制動器等使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)12的制動力意料外地變小。因此，根據(jù)單元制動器110，在設(shè)置有對傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力或切斷該傳遞進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)47的單元制動器110中，能夠防止離合器機(jī)構(gòu)47的嚙合部分脫開而彈簧制動機(jī)構(gòu)12產(chǎn)生的制動力意料外地變小。此外，與實施單元制動器110的發(fā)明同樣地，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。即，制動缸裝置2包括常用制動機(jī)構(gòu)11，其具有第1壓力室22 與第1彈簧23相對地作用的第1活塞M，通過向第1壓力室22供給壓力流體，使第1活塞克服第1彈簧23的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)12，其具有第2壓力室25與第2彈簧沈相對地作用的第2活塞27，通過從向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，而利用第2彈簧沈的施力使第2活塞27向制動方向移動，常用制動機(jī)構(gòu)11及彈簧制動機(jī)構(gòu)12這兩方能夠動作，該制動缸裝置2的特征在于，還包括主軸15， 能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與第1活塞M連結(jié)，貫穿第2活塞27且將來自彈簧制動機(jī)構(gòu)12的施力向第1活塞M傳遞；第2離合器機(jī)構(gòu)47，其具有與主軸15螺紋配合并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承且能夠朝向與制動方向相反的方向即制動反方向移動地被支承的第2螺母部件53、和相對于第2螺母部件53配置在靠向制動反方向且在主軸15的周圍與第2螺母部件53相對的套筒部件M。第2離合器機(jī)構(gòu)47為，通過從向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，而利用第2彈簧沈的施力使套筒部件M與第2活塞 27 一起相對于主軸15移動并與第2螺母部件53嚙合，成為連結(jié)主軸15和第2活塞27的連結(jié)狀態(tài)，在向第2壓力室25供給壓力流體的狀態(tài)下，套筒部件M與第2螺母部件53分離，成為主軸15和第2活塞27的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置 2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，在制動缸裝置2中設(shè)置有筒狀的離合器箱48，該筒狀的離合器箱48用于在內(nèi)側(cè)以套筒部件M能夠滑動的方式支承該套筒部件M且以螺母部件53能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承該螺母部件53。而且，在彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的狀態(tài)下，離合器箱48與螺母部件53 —起向制動反方向能夠滑動地被保持在缸主體13上。由此，即使在由于由來自閘瓦側(cè)的回彈產(chǎn)生的反作用力而較大地產(chǎn)生向制動反方向推壓第1活塞M的回彈量的情況下，螺母部件53也能夠與離合器箱48 —起向制動反方向移動，從而向深地嚙合的方向被壓接于套筒部件54。由此，在較大地產(chǎn)生來自閘瓦側(cè)的回彈量的情況下，也能夠維持螺母部件53和套筒部件M的嚙合的狀態(tài)。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，還包括離合器箱48，其以筒狀形成并在內(nèi)側(cè)以使套筒部件M能夠沿第2活塞27的移動方向滑動地支承該套筒部件54，并且在內(nèi)側(cè)以使第2螺母部件53能夠旋轉(zhuǎn)地支承該第2螺母部件53，離合器箱48相對于內(nèi)部區(qū)劃有第2壓力室 25的缸主體13被保持成，在彈簧制動機(jī)構(gòu)12動作的狀態(tài)下能夠與第2螺母部件53 —起向制動反方向滑動。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，在離合器箱48的內(nèi)壁，設(shè)置有相對于套筒部件M配置在靠向制動方向的內(nèi)側(cè)凸緣部48b，在該內(nèi)側(cè)凸緣部48b上能夠旋轉(zhuǎn)地支承螺母部件53。 由此，通過在離合器箱48中設(shè)置內(nèi)側(cè)凸緣部48b，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)能夠旋轉(zhuǎn)地支承以與向制動方向移動的套筒部件M相對抗地嚙合的方式配置的螺母部件53的機(jī)構(gòu)。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，在離合器箱48的內(nèi)壁設(shè)置有朝向內(nèi)側(cè)以凸緣狀突出且相對于套筒部件M配置在靠向制動方向的內(nèi)側(cè)凸緣部48b，第2螺母部件53能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在內(nèi)側(cè)凸緣部48b上。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，在支承螺母部件53的內(nèi)側(cè)凸緣部48b和套筒部件M 之間，設(shè)置有以使它們中的一個相對于另一個分離的方式進(jìn)行施力的分離用彈簧49。由此， 通過在內(nèi)側(cè)凸緣部4 和套筒部件M之間配置彈簧49，在離合器機(jī)構(gòu)47的非連結(jié)狀態(tài)下， 能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)預(yù)先使套筒部件M和螺母部件53分離的機(jī)構(gòu)。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，還包括分離用彈簧49，其配置在套筒部件M和內(nèi)側(cè)凸緣部48b之間，向使套筒部件M及內(nèi)側(cè)凸緣部48b中的一個相對于另一個分離的方向進(jìn)行施力。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，離合器箱48的制動反方向的端部48c作為通過與蓋罩部31抵接來限制離合器箱48相對于第2活塞27的可移動量的離合器箱移動限制部設(shè)置。而且，該可移動量設(shè)定成比套筒部件M相對于離合器箱48的可相對位移量短。由此， 在離合器機(jī)構(gòu)47的連結(jié)狀態(tài)下，有由來自閘瓦側(cè)的回彈產(chǎn)生的反作用力作用時，通過向蓋罩部31的抵接，來限制離合器箱48相對于第2活塞27的移動，隨之，套筒部件M相對于離合器箱48的位移量也被限制。由此，能夠防止套筒部件M深地咬入螺母部件53必要量以上而使嚙合部分發(fā)生損傷。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，離合器箱48的制動反方向上的端部48c作為通過與固定在第2活塞27且覆蓋主軸15的制動反方向上的端部的蓋罩部31抵接而限制離合器箱48相對于第2活塞27的制動反方向上的相對的可移動量的離合器箱移動限制部設(shè)置， 所述可移動量設(shè)定成比套筒部件M相對于離合器箱48能夠相對位移的可相對位移量短。 關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，在缸主體13的滑動保持部的內(nèi)壁部分及離合器箱48 的外壁部分，分別設(shè)置有臺階狀凹陷的第1及第2卡合部(58、59)，能夠與這些卡合部(58、 59)卡合地配置的卡合部件50相對于蓋罩部31被卡合用彈簧51向卡合方向施力。而且， 彈力設(shè)定得比卡合用彈簧51小的離合器箱用彈簧52相對于缸主體13向與卡合用彈簧51 相反的方向?qū)﹄x合器箱48施力。由此，通過設(shè)置第1及第2卡合部(58、59)、卡合部件50、 卡合用彈簧51和離合器箱用彈簧52，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)以相對于缸主體13及第2活塞27可動的狀態(tài)保持離合器箱48的機(jī)構(gòu)。因此，即使較大地產(chǎn)生來自閘瓦側(cè)的回彈量的情況下，也能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)使螺母部件53連同離合器箱48 —起移動并維持螺母部件53和套筒部件M的嚙合狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。此外，卡合用彈簧51設(shè)定成彈力比離合器箱用彈簧52大，從而離合器機(jī)構(gòu)47為非連結(jié)狀態(tài)時，被維持成螺母部件53和套筒部件M分離的狀態(tài)。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，還包括第1卡合部58，被設(shè)置在缸主體13中的使離合器箱48能夠滑動地保持離合器箱48的滑動保持部的內(nèi)壁部分并與第2活塞27相對地以臺階狀凹陷地形成；第2卡合部59，被設(shè)置在離合器箱48的外壁部分并與第2活塞27相對地以臺階狀凹陷地形成；卡合部件50，能夠與第1卡合部58及第2卡合部59卡合地配置；卡合用彈簧51，被固定在第2活塞27上并被配置在覆蓋主軸15的制動反方向上的端部的蓋罩部31和卡合部件50之間，并向與第1卡合部58及第2卡合部59卡合的方向施力卡合部件50 ；離合器箱用彈簧52，相對于缸主體13向與卡合用彈簧51相反的方向?qū)﹄x合器箱48施力，卡合用彈簧51設(shè)定成彈力比離合器箱用彈簧52大。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，使套筒部件M只能夠沿主軸15的軸線方向滑動地支承套筒部件M的離合器箱48能夠旋轉(zhuǎn)地被保持在缸主體13上，在其制動方向的端部設(shè)置有比螺母部件53突出的延長部分48d。而且，鎖定桿40的另一個端部與延長部分48d卡合，由此限制離合器箱48相對于缸主體13的旋轉(zhuǎn)。由此，在離合器機(jī)構(gòu)47的連結(jié)狀態(tài)下，與螺母部件53嚙合的套筒部件M及離合器箱48的旋轉(zhuǎn)被限制，彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力被維持。另一方面，需要以手動來釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力的情況下，進(jìn)行鎖定桿40的一個端部的拉拽操作。由此，鎖定桿40和延長部分48d的卡合被解除，彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力被釋放。另外，一般地，在車輛用的單元制動器中，在從制動缸裝置的缸主體的側(cè)方突出的位置設(shè)置有用于對彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力進(jìn)行釋放操作的操作桿。而根據(jù)單元制動器110，鎖定桿40被設(shè)置在與比與主軸15螺紋配合的螺母部件 53向制動方向突出的離合器箱48的延長部分48d卡合的位置。由此，與一般的單元制動器同樣地，能夠在制動缸裝置2的從缸主體13的側(cè)方突出的位置配置鎖定桿40。因此，在對已有的車輛設(shè)置單元制動器110的情況下，關(guān)于用于釋放彈簧制動力的操作，能夠維持同樣的操作性。此外，關(guān)于實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，還包括鎖定桿40，通過對從缸主體13突出地配置的一個端部進(jìn)行拉拽操作，由此能夠釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力，套筒部件M相對于離合器箱48，在以主軸15的軸線方向為中心的旋轉(zhuǎn)方向上的位移被限制的狀態(tài)下，能夠與該軸線方向平行地滑動地被支承，離合器箱48能夠以主軸15的軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地被保持在缸主體13上，并且在制動方向上的端部設(shè)置有比第2螺母部件53向制動方向突出地延長的延長部分48d，鎖定桿40的另一個端部通過在延長部分48d與離合器箱48卡合而限制離合器箱48相對于缸主體13的在旋轉(zhuǎn)方向上的位移，通過鎖定桿40的一個端部被拉拽操作，鎖定桿40和延長部分48d的卡合被解除。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，在缸主體13的內(nèi)部，形成有供離合器箱48的制動方向的端部能夠進(jìn)一步向制動方向突出并移動的空間區(qū)域60。由此，通過離合器箱48與缸主體 13抵接，能夠防止第2活塞27的制動方向的移動行程量被限制。由此，能夠不根據(jù)第2活塞27的移動行程量而可靠地傳遞彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力。此外，實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，在缸主體13的內(nèi)部，在離合器箱48的制動方向上的端部的靠向制動方向，形成有空間區(qū)域60，離合器箱48被以能朝向制動方向向空間區(qū)域60突出并移動的方式能夠滑動地被保持在缸主體13上。實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。另外，根據(jù)單元制動器110，主軸15能夠旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于第1活塞對，并設(shè)置有主軸保持機(jī)構(gòu)16，其限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且保持與主軸15的使螺母部件53相對于主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力的狀態(tài)。由此，離合器機(jī)構(gòu)47向連結(jié)狀態(tài)過渡時，與第2活塞27 —起相對于主軸15移動的套筒部件M與第2螺母部件53之間在前端部分彼此抵接時，主軸15被利用主軸保持機(jī)構(gòu) 16保持在朝向使螺母部件53螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向能夠旋轉(zhuǎn)到規(guī)定的角度范圍的狀態(tài)下。而且，在套筒部件M的前端部分與螺母部件53抵接的狀態(tài)下，進(jìn)一步有第2彈簧 26的施力作用于第2活塞27時，主軸15在經(jīng)由套筒部件M及螺母部件53作用的該施力作用下，在上述的規(guī)定的角度范圍內(nèi)使螺母部件53向與主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。由此，螺母部件53稍微旋轉(zhuǎn)，套筒部件M和螺母部件53的齒彼此更深地嚙合到里側(cè)，套筒部件M與第2活塞27 —起相對于主軸15移動，主軸15和第2活塞27 被可靠地連結(jié)。其結(jié)果，能夠維持彈簧制動機(jī)構(gòu)12產(chǎn)生的制動力充分地被傳遞的狀態(tài)。而且，即使常用制動機(jī)構(gòu)11的第1壓力室22的壓縮空氣逐漸排出，由第1壓力室22的作用產(chǎn)生的對第1活塞M的施力變?nèi)?，通過來自閘瓦側(cè)的反作用力使第1活塞M向制動方向的相反方向被推壓，也能夠防止離合器機(jī)構(gòu)47的嚙合部分(嚙合機(jī)構(gòu)55)脫開。此外，實施制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述同樣的效果。S卩，在上述的制動缸裝置2的發(fā)明中，其特征是，還包括第2主軸保持機(jī)構(gòu)16，其限制主軸15相對于第1活塞M的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在與該主軸15的向使第2螺母部件53相對于主軸15螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S15施力的狀態(tài)下將主軸15保持在第1活塞M 上。關(guān)于實施這樣的制動缸裝置2的發(fā)明，也能夠發(fā)揮與上述相同的效果。以上，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于上述的實施方式，只要權(quán)利要求書中有記載就能夠各種各樣地變更實施。例如，能夠?qū)嵤┤缦碌淖冃卫?。在?及第2實施方式中，以在使常用制動機(jī)構(gòu)動作后再使彈簧制動機(jī)構(gòu)動作的實施方式為例進(jìn)行了說明，但不限于此，在泊車時，也可以不使常用制動機(jī)構(gòu)動作，而只使彈簧制動機(jī)構(gòu)動作。該情況下，只要設(shè)定彈簧制動機(jī)構(gòu)的行程使閘瓦與車輪抵接即可。而且，在第1及第2實施方式中，作為使制動缸裝置動作的壓力流體使用了壓縮空氣的情況為例進(jìn)行了說明，但不限于此，也可以通過其他的壓力流體(例如，液壓油)進(jìn)行動作。另外，在第1及第2實施方式中，以具有保持殼、銷部件和旋轉(zhuǎn)施力彈簧的主軸保持機(jī)構(gòu)為例進(jìn)行了說明，但也可以不這么設(shè)置，而采用其他方式的主軸保持機(jī)構(gòu)。即，主軸保持機(jī)構(gòu)也可以具有如下結(jié)構(gòu)限制主軸相對于第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并在向與主軸的使螺母部件相對于主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)χ鬏S施力的狀態(tài)下將主軸保持在第1活塞上。另外，在第1及第2實施方式中，以第1活塞的移動方向與車輪的車軸平行的方式配置制動缸裝置的單元制動器為例進(jìn)行了說明，但也可以不這樣設(shè)置，而以第1活塞的移動方向與車輪的車軸不平行的狀態(tài)配置制動缸裝置。另外，關(guān)于離合器箱的形狀、位置，不限于第2實施方式中例示的那樣，也可以進(jìn)行各種變更。另外，關(guān)于第1卡合部、第2卡合部、卡合部件、卡合用彈簧和離合器箱用彈簧的形狀、位置，也不限于第2實施方式中例示的那樣，也可以進(jìn)行各種變更。另外，關(guān)于在制動缸裝置中安裝鎖定桿的位置，也可以進(jìn)行各種變更。圖21是表示在第2實施方式的制動缸裝置2中變更了鎖定桿40的安裝位置的變形例的局部放大剖視圖，是放大表示蓋罩部31的制動反方向上的端部及其附近的圖。如圖21的變形例所示， 也可以構(gòu)成為，鎖定桿40的一個端部從蓋罩部31的制動反方向上的端部突出地配置，該鎖定桿40的一個端部被拉拽操作，由此能夠釋放彈簧制動機(jī)構(gòu)12的彈簧制動力。在該變形例中，如圖21例示的那樣，在套筒部件M的制動反方向上的端部，形成有配置在以主軸15 的軸線方向方向為中心的整個周向范圍內(nèi)且沿半徑方向以放射狀形成的掣子刃39。而且， 在鎖定桿40的另一個端部的前端，設(shè)置有朝向掣子刃39被彈簧46施力的刃尖41。該掣子刃39和刃尖41與第2實施方式同樣地構(gòu)成如下單向離合器，對于與套筒部件M嚙合的螺母部件53，該單向離合器阻止使主軸15向制動反方向移動的旋轉(zhuǎn)，允許使主軸15向制動方向移動的旋轉(zhuǎn)。這樣，關(guān)于鎖定桿40的安裝位置，也可以變更地實施。工業(yè)實用件本發(fā)明具有常用制動機(jī)構(gòu)及泊車制動器等所使用的彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作的制動缸裝置，能夠廣泛地適用于對車輛的車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動的單元制動器。附圖標(biāo)記說明
1制動缸裝置
11常用制動機(jī)構(gòu)
12彈簧制動機(jī)構(gòu)
14離合器機(jī)構(gòu)
15主軸
16主軸保持機(jī)構(gòu)
22第1壓力室
23第1彈簧
24第1活塞
25第2壓力室
26第2彈簧
27第2活塞
53螺母部件
100單元制動器
權(quán)利要求
1.一種制動缸裝置，其包括常用制動機(jī)構(gòu)，其具有第1壓力室和第1彈簧相對地作用的第1活塞，通過向所述第1 壓力室供給壓力流體而使所述第1活塞克服所述第1彈簧的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)，其具有第2壓力室和第2彈簧相對地作用的第2活塞，通過從向所述第 2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第2活塞向制動方向移動，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作， 該制動缸裝置的特征在于，其還包括主軸，其能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與所述第1活塞連結(jié)，貫穿所述第2活塞且將來自所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向所述第1活塞傳遞；第1離合器機(jī)構(gòu)，其具有能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在所述第2活塞上且與所述主軸螺紋配合的第1螺母部件，通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第1螺母部件與所述第2活塞一起相對于所述主軸移動，成為連結(jié)所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)狀態(tài)，在向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，成為所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)；第1主軸保持機(jī)構(gòu)，其用于限制所述主軸相對于所述第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向與該主軸的使所述第1螺母部件與所述主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)υ撝鬏S施力的狀態(tài)下將該主軸保持在所述第1活塞上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動缸裝置，其特征在于， 所述第1主軸保持機(jī)構(gòu)還包括保持殼，其被固定在所述第1活塞上并以收納所述主軸的端部的方式保持該主軸； 限制部，其被設(shè)置在所述主軸上并通過與所述保持殼卡合來限制所述主軸的可旋轉(zhuǎn)角度；旋轉(zhuǎn)施力彈簧，其在所述保持殼的內(nèi)部相對于該保持殼向所述相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)λ鲋鬏S的端部施力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動缸裝置，其特征在于，所述限制部被設(shè)置為銷部件，該銷部件以貫穿所述主軸的端部的方式被安裝在所述主軸上，且該銷部件的從所述主軸突出的端部能與所述保持殼的內(nèi)壁抵接并卡合，所述旋轉(zhuǎn)施力彈簧設(shè)置多個，借助所述銷部件相對于所述保持殼向所述相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)λ鲋鬏S的端部施力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，在所述主軸的端部和所述第1活塞之間設(shè)置有滾珠部件，該滾珠部件以被收納在形成于所述主軸及所述第1活塞中的至少一方上的凹部中的方式配置。
5.一種制動缸裝置，其包括常用制動機(jī)構(gòu)，其具有第1壓力室和第1彈簧相對地作用的第1活塞，通過向所述第1 壓力室供給壓力流體使所述第1活塞克服所述第1彈簧的施力向制動方向移動；彈簧制動機(jī)構(gòu)，其具有第2壓力室和第2彈簧相對地作用的第2活塞，通過從向所述第 2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述第2活塞向制動方向移動，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)這兩方能夠動作， 該制動缸裝置的特征在于，還包括主軸，其能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與所述第1活塞連結(jié)，貫穿所述第2活塞且將來自所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的施力向所述第1活塞傳遞；第2離合器機(jī)構(gòu)，其具有第2螺母部件和套筒部件，該第2螺母部件與所述主軸螺紋配合并能夠旋轉(zhuǎn)地被支承且朝向在與所述制動方向相反的方向上的制動反方向能夠移動地被支承，該套筒部件相對于所述第2螺母部件配置在靠向所述制動反方向并在所述主軸的周圍與該第2螺母部件相對，所述第2離合器機(jī)構(gòu)通過從向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)向排出該壓力流體的狀態(tài)過渡，來利用所述第2彈簧的施力使所述套筒部件與所述第2活塞一起相對于所述主軸移動并與所述第2螺母部件嚙合，成為連結(jié)所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)狀態(tài)，在向所述第2壓力室供給壓力流體的狀態(tài)下，所述套筒部件自所述第2螺母部件分離開，成為所述主軸和所述第2活塞的連結(jié)被解除的非連結(jié)狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制動缸裝置，其特征在于，所述制動缸裝置還包括離合器箱，其以筒狀形成并在內(nèi)側(cè)以使所述套筒部件能夠沿所述第2活塞的移動方向滑動的方式支承該套筒部件，并且在內(nèi)側(cè)以使所述第2螺母部件能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承該第2螺母部件，相對于內(nèi)部區(qū)劃有所述第2壓力室的缸主體，所述離合器箱被保持成，在所述彈簧制動機(jī)構(gòu)動作的狀態(tài)下能夠與所述第2螺母部件一起向所述制動反方向滑動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動缸裝置，其特征在于，在所述離合器箱的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)側(cè)凸緣部，該內(nèi)側(cè)凸緣部朝向內(nèi)側(cè)以凸緣狀突出且相對于所述套筒部件配置在靠向所述制動方向，所述第2螺母部件能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在所述內(nèi)側(cè)凸緣部上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制動缸裝置，其特征在于，所述制動缸裝置還包括分離用彈簧，其被配置在所述套筒部件和所述內(nèi)側(cè)凸緣部之間，并且向使所述套筒部件及所述內(nèi)側(cè)凸緣部中的一方相對于另一方分離的方向施力。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，所述離合器箱的所述制動反方向上的端部作為如下的離合器箱移動限制部設(shè)置，即， 與被固定在所述第2活塞上并覆蓋所述主軸的所述制動反方向上的端部的蓋罩部抵接，由此限制該離合器箱相對于所述第2活塞的在所述制動反方向上的相對的可移動量，所述可移動量被設(shè)定成比所述套筒部件相對于所述離合器箱能夠相對位移的可相對位移量短。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 9中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括第1卡合部，其被設(shè)置在所述缸主體中的以所述離合器箱能夠滑動的方式保持該離合器箱的滑動保持部的內(nèi)壁部分上并與所述第2活塞相對地以臺階狀凹陷地形成；第2卡合部，其被設(shè)置在所述離合器箱的外壁部分上并與所述第2活塞相對地以臺階狀凹陷地形成；卡合部件，其能夠與所述第1卡合部及所述第2卡合部卡合地配置； 卡合用彈簧，其被配置在所述卡合部件和被固定在所述第2活塞上并覆蓋所述主軸的所述制動反方向上的端部的蓋罩部之間，向與所述第1卡合部及所述第2卡合部卡合的方向?qū)λ隹ê喜考┝?；離合器箱用彈簧，其相對于所述缸主體朝向與所述卡合用彈簧相反的方向?qū)λ鲭x合器箱施力，所述卡合用彈簧設(shè)定成彈力比所述離合器箱用彈簧大。
11.根據(jù)權(quán)利要求6 10中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括鎖定桿，通過對該鎖定桿的從所述缸主體突出地配置的一個端部進(jìn)行拉拽操作，能夠釋放所述彈簧制動機(jī)構(gòu)的彈簧制動力，所述套筒部件在以所述主軸的軸線方向為中心的旋轉(zhuǎn)方向的位移被限制的狀態(tài)下，能夠以與該軸線方向平行地滑動的方式被支承在所述離合器箱上，所述離合器箱以所述主軸的軸線方向為中心能夠旋轉(zhuǎn)被保持在所述缸主體上，并且在所述制動方向上的端部設(shè)置有比所述第2螺母部件向所述制動方向突出地延長的延長部分，所述鎖定桿的另一個端部在所述延長部分與所述離合器箱卡合，由此該離合器箱相對于所述缸主體的旋轉(zhuǎn)方向上的位移被限制，通過對所述鎖定桿的一個端部進(jìn)行拉拽操作， 該鎖定桿和所述延長部分的卡合被解除。
12.根據(jù)權(quán)利要求6 11中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，在所述缸主體的內(nèi)部，在所述離合器箱的所述制動方向上的端部的靠向所述制動方向處，形成有空間區(qū)域，所述離合器箱以能夠朝向所述制動方向突出并移動到所述空間區(qū)域的方式能夠滑動地被保持在所述缸主體上。
13.根據(jù)權(quán)利要求5 12中任一項所述的制動缸裝置，其特征在于，還包括第2主軸保持機(jī)構(gòu)，其限制所述主軸相對于所述第1活塞的可旋轉(zhuǎn)角度，并且在向與該主軸的使所述第2螺母部件相對于所述主軸螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)方向?qū)υ撝鬏S施力的狀態(tài)下，將該主軸保持在所述第1活塞上。
14.一種單元制動器，其特征在于，包括權(quán)利要求1至權(quán)利要求13中任一項所述的制動缸裝置；安裝有該制動缸裝置的制動器主體，所述常用制動機(jī)構(gòu)及所述彈簧制動機(jī)構(gòu)中的至少一方動作，由此使相對于所述制動器主體能夠相對移動地被保持的間瓦與車輛的車輪抵接而對該車輪的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠防止離合器機(jī)構(gòu)的嚙合部分脫開而使彈簧制動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的制動力意料外地變小的制動缸裝置。制動缸裝置(1)包括具有第1活塞(24)的常用制動機(jī)構(gòu)(11)、具有第2活塞(27)的彈簧制動機(jī)構(gòu)(12)、離合器機(jī)構(gòu)(14)、主軸(15)及主軸保持機(jī)構(gòu)(16)。主軸(15)能夠以軸線方向為中心旋轉(zhuǎn)地與第1活塞(24)連結(jié)。離合器機(jī)構(gòu)(14)具有能夠旋轉(zhuǎn)地被第2活塞(27)支承并與主軸(15)螺紋配合的螺母部件(33)，并連結(jié)主軸(15)和第2活塞(27)或解除該連結(jié)。主軸保持機(jī)構(gòu)(16)限制主軸(15)的可旋轉(zhuǎn)角度，向與使螺母部件(33)與主軸(15)螺紋配合長度變長的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向?qū)χ鬏S(15)施力而將該主軸(15)保持在第1活塞上。
文檔編號F16D65/28GK102257291SQ20098015129
公開日2011年11月23日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者麻野吉雄 申請人:納博特斯克株式會社