JP2004068811A - チェック弁及びそのチェック弁を用いたブレーキアクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】弁座面に弁体が接離して流体通路を開閉するチェック弁において、弁体の振動により圧力脈動が増幅されることを防止ないしは抑制する。
【解決手段】コイルばね５６０の付勢力を弁体５４０に伝達する伝達部材５５０が弁体５４０とコイルばね５６０との間に配置され、伝達部材５５０により、弁体５４０に伝達される付勢力の向きが圧力作用向きＸに対して斜めになるように変換される。これにより、開弁状態時には弁体５４０が壁面５２６ａに押し付けられて弁体５４０の振動がおさえられる。また、閉弁状態での弁体５４０に伝達される付勢力の向きと圧力作用向きＸとのなす角度θを８度から４５度に設定することにより、流体通路の開閉機能と弁体５４０の振動抑制機能とを両立させることができる。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の一方向の流れのみを許容するチェック弁に関し、特に油圧ポンプの吐出側のチェック弁に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、弁座面にボールが接離して流体通路を開閉するチェック弁においては、コイルばねによってボール（弁体）が弁座面に向かって（すなわち、閉弁方向に）付勢されている。
【０００３】
そして、弁座面よりも上流側の圧力が弁座面よりも下流側の圧力よりも所定圧以上高くなると、コイルばねの付勢力に抗してボールが弁座面から離されて開弁し、流体が所定の一方向に流れるようになっている。また、この開弁時には、ボールは流体の流れによる力とコイルばねの付勢力とを受け、ボールはそれらの力がバランスする位置に移動する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のチェック弁を例えばポンプの吐出側に設置した場合、ポンプの吐出圧の脈動によってボールに作用する流体の流れによる力が変動してしまう。そのため、ボールの位置が変動してボールが振動し、このボールの振動により圧力脈動が増幅されてしまうという問題が発生していた。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、弁座面に弁体が接離して流体通路を開閉するチェック弁において、弁体の振動により圧力脈動が増幅されることを防止ないしは抑制することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、流体通路（５０３、５２１）を形成するケース部材（５００、５２０）と、ケース部材（５００）に形成されると共に、流体通路（５０３、５２１）の途中に配置された弁座面（５０４）と、弁座面（５０４）よりも下流側の流体通路（５２１）中に配置されると共に、弁座面（５０４）と接離して流体通路（５０３、５２１）を開閉する弁体（５４０）と、ケース部材（５２０）内に配置されると共に、弁体（５４０）を閉弁方向に付勢するコイルばね（５６０）とを備えるチェック弁において、弁体（５４０）に対する弁座面（５０４）よりも上流側の流体の圧力作用向きをＸとしたとき、ケース部材（５２０）には、圧力作用向きＸの垂直方向への弁体（５４０）の移動範囲を規制する側壁面（５２６）が形成され、コイルばね（５６０）の付勢力を弁体（５４０）に伝達する伝達部材（５５０、５８０）が弁体（５４０）とコイルばね（５６０）との間に配置され、伝達部材（５５０、５８０）により、弁体（５４０）に伝達される付勢力の向きが圧力作用向きＸに対して斜めになるように変換されて、弁体（５４０）が側壁面（５２６）に向かって付勢されるように構成され、さらに、閉弁状態での弁体（５４０）に伝達される付勢力の向きと、圧力作用向きＸとのなす角度が、８度から４５度に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
これによると、弁体に伝達された付勢力の分力により弁体が側壁面に向かって付勢されるため、開弁状態時には弁体が側壁面に押し付けられて弁体の振動がおさえられる。従って、弁体の振動が防止ないしは抑制され、圧力脈動の増幅も防止ないしは抑制される。
【０００８】
また、閉弁状態での弁体に伝達される付勢力の向きと圧力作用向きＸとのなす角度を８度から４５度に設定することにより、流体通路の開閉機能と弁体の振動抑制機能とを両立させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明のように、弁体（５４０）および伝達部材（５５０）を共にボールで構成し、閉弁状態での弁体（５４０）の中心点（Ｙ１）と伝達部材（５５０）の中心点（Ｙ２）とを結ぶ線を、圧力作用向きＸに対して、８度から４５度傾斜させることにより、請求項１の発明を実施することができる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明のように、弁体（５４０）をボールで構成し、伝達部材（５８０）を、弁体（５４０）に接する当接面（５８２）と、コイルばね（５６０）の端部に接するばね受け面（５８３）と、ばね受け面（５８３）から突出してコイルばね（５６０）の内部に挿入されるばね案内部（５８４）とで構成し、閉弁状態で弁体（５４０）と当接面（５８２）とが接する点を閉弁時当接点（Ｚ）としたとき、閉弁時当接点（Ｚ）と弁体（５４０）の中心点（Ｙ１）とを結ぶ線を、圧力作用向きＸに対して、８度から４５度傾斜させることにより、請求項１の発明を実施することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、流体通路（１５０２、１５２１）を形成するケース部材（１５００、１５２０）と、ケース部材に形成されると共に、流体通路の途中に配置された弁座面（１５０３）と、弁座面よりも下流側の流体通路中に配置されると共に、弁座面と接離して流体通路を開閉する弁体（１５４０）と、ケース部材内に配置されると共に、弁体を閉弁方向に付勢する圧縮コイルばね（１５６０）とを備えるチェック弁において、弁体に対する弁座面よりも上流側の流体の圧力作用向きをＸとしたとき、ケース部材には、圧力作用向きＸに対して垂直方向への弁体の移動範囲を規制する壁面（１５２６ａ）が形成され、圧縮コイルばねの付勢力を弁体に伝達するロッド（１５８０）が弁体と圧縮コイルばねとの間に配置され、ロッドにより、弁体に伝達される付勢力の向きが圧力作用向きＸに対して斜めになるように変換されて、弁体が壁面に向かって付勢されるように構成され、さらに、ロッドは圧縮コイルばねの端部と接するばね受け面（１５８２、１５８２ａ、１５８２ｂ）を有し、ばね受け面は、ロッドに対する圧縮コイルばねの付勢力作用向きに沿って拡がる形状であることを特徴とする。
【００１２】
これによると、弁体に伝達された付勢力の分力により弁体が壁面に向かって付勢されるため、開弁状態時には弁体が壁面に押し付けられて弁体の振動がおさえられる。従って、弁体の振動が防止ないしは抑制され、圧力脈動の増幅も防止ないしは抑制される。
【００１３】
ところで、図６に示すように、ロッド５８０におけるばね受け面５８３がコイルばね５６０の付勢力作用向きに対して垂直な平面である場合、以下のような問題が発生する恐れがある。すなわち、組み付け時或いは作動中に、コイルばね５６０の中心軸とロッド５８０の中心軸とがずれてしまった場合、ロッド５８０が傾いてしまうため、コイルばね５６０の付勢力が正しく伝達されなかったり、また、コイルばね５６０に偏荷重が長期間かかってばね寿命が低下する恐れがある。
【００１４】
これに対し、請求項４の発明では、ロッドのばね受け面を、圧縮コイルばねの付勢力作用向きに沿って拡がる形状にしているため、ばね受け面の調芯作用により、圧縮コイルばねの中心軸とロッドの中心軸とを自動的に一致させることができる。従って、圧縮コイルばねの付勢力を正しく伝達できると共に、圧縮コイルばねに対する偏荷重を少なくしてばね寿命の低下を防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明のようにばね受け面（１５８２）を円錐面にしてもよいし、請求項６に記載の発明のようにばね受け面（１５８２ａ）を凹曲面にしてもよいし、さらには請求項７に記載の発明のようにばね受け面（１５８２ｂ）を凸曲面にしてもよい。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明のように、マスタシリンダ（３）からのブレーキ液圧をホイールシリンダ（４、５）に伝達し、車輪に対して制動力を発生させるように構成され、ホイールシリンダ側のブレーキ液を吸入すると共に吸入したブレーキ液をマスタシリンダ側に吐出するポンプ（１０）を備えてなるブレーキアクチュエータにおいて、請求項１ないし７のいずれか１つに記載のチェック弁を、ポンプの吐出側に配置することができる。
【００１７】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１に、本発明のチェック弁を用いた車両用ブレーキ装置のブレーキ配管概略図を示す。以下、ブレーキ装置の基本構成を図１に基づいて説明する。本例では前輪駆動の４輪車において、右前輪−左後輪、左前輪−右後輪の各配管系統を備えるＸ配管の油圧回路を構成するブレーキ装置を示している。
【００２０】
図１に示すように、ブレーキペダル１は倍力装置２と接続されており、この倍力装置２によりブレーキ踏力等が倍力される。倍力装置２は、倍力された踏力をマスタシリンダ３に伝達するプッシュロッド等を有しており、このプッシュロッドがマスタシリンダ３に配設されたマスタピストンを押圧することによりマスタシリンダ圧が発生する。なお、これらブレーキペダル１、倍力装置２及びマスタシリンダ３がブレーキ液圧発生手段に相当する。
【００２１】
また、このマスタシリンダ３には、マスタシリンダ３内にブレーキ液を供給したり、マスタシリンダ３内の余剰ブレーキ液を貯留するマスタリザーバ３ａが接続されている。
【００２２】
マスタシリンダ圧は、アンチロックブレーキ装置（以下、ＡＢＳという）などを介して右前輪ＦＲ用のホイールシリンダ４及び左後輪ＲＬ用のホイールシリンダ５へ伝達されている。以下の説明は、右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ側について行うが、第２の配管系統である左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ側についても全く同様であるため、説明は省略する。
【００２３】
このブレーキ装置はマスタシリンダ３に接続する管路（主管路）Ａを備えており、この管路Ａには比例制御弁（ＰＶ：プロポーショニングバルブ）２２が備えられている。そして、この比例制御弁２２によって管路Ａは２部位に分けられている。すなわち管路Ａは、マスタシリンダ３から比例制御弁２２までの間においてマスタシリンダ圧を受ける管路Ａ１と、比例制御弁２２から各ホイールシリンダ４、５までの間の管路Ａ２に分けられる。
【００２４】
この比例制御弁２２は、通常、正方向にブレーキ液が流動する際には、ブレーキ液の基準圧を所定の減衰比率をもって下流側に伝達する作用を有している。そして、図１に示すように、比例制御弁２２を逆接続した場合、管路Ａ２側が基準圧となる。
【００２５】
また、管路Ａ２において、管路Ａは２つに分岐しており、一方にはホイールシリンダ４へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３０が備えられ、他方にはホイールシリンダ５へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３１が備えられている。
【００２６】
これら増圧制御弁３０、３１は、ＡＢＳ用の電子制御装置（以下、ＥＣＵという）により連通・遮断状態を制御できる２位置弁として構成されている。そして、この２位置弁が連通状態に制御されているときには、マスタシリンダ圧あるいはポンプのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧を各ホイールシリンダ４、５に加えることができる。
【００２７】
なお、ＡＢＳ制御が実行されていないノーマルブレーキ時には、これら第１、第２の増圧制御弁３０、３１は常時連通状態に制御されている。増圧制御弁３０、３１には、それぞれチェック弁３０ａ、３１ａが並列に設けられており、ブレーキ踏み込みを止めてＡＢＳ制御が終了したときにおいてホイールシリンダ４、５側からブレーキ液を排除するようになっている。
【００２８】
また、第１、第２の増圧制御弁３０、３１と各ホイールシリンダ４、５との間における管路Ａとリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｂには、ＡＢＳ用のＥＣＵにより連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁３２、３３がそれぞれ配設されている。これらの減圧制御弁３２、３３はノーマルブレーキ状態（ＡＢＳ非作動時）では、常時遮断状態とされている。
【００２９】
管路Ａの比例制御弁２２と増圧制御弁３０、３１とリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｃには、回転式ポンプ１０が吸入側チェック弁１０ａと吐出側チェック弁５０とに挟まれて配設されている。そして、ＡＢＳ制御が実行されると、ホイールシリンダ４、５の減圧時にホイールシリンダ４、５から排出されたブレーキ液がリザーバ２０に流入し、回転式ポンプ１０は管路Ｃを介してリザーバ２０内のブレーキ液を汲み取り、管路Ａ２へ吐出する。なお、回転式ポンプ１０の吐出側に設けたチェック弁５０が本発明になるチェック弁であり、その詳細については後述する。
【００３０】
上記の回転式ポンプ１０にはモータ１１が接続されており、このモータ１１によって回転式ポンプ１０は駆動される。この回転式ポンプ１０は、トロコイドポンプ等の内接歯車型の回転式ポンプである。
【００３１】
また、回転式ポンプ１０が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Ｃのうち回転式ポンプ１０の吐出側にはダンパ１２が配設されている。そして、リザーバ２０と回転式ポンプ１０の間と、マスタシリンダ３とを接続するように管路（補助管路）Ｄが設けられており、回転式ポンプ１０は、ＴＲＣ時等にこの管路Ｄを介して管路Ａ１のブレーキ液を汲み取り、管路Ａ２へ吐出することによってホイールシリンダ４、５におけるホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧よりも高くして車輪制動力を高める。なお、比例制御弁２２はこの際のマスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧との差圧を保持する。
【００３２】
そして、この管路Ｄには制御弁３４が設けられており、この制御弁３４はノーマルブレーキ時には常時遮断状態とされている。なお、管路Ｄから伝えられる液圧により管路Ｃからリザーバ２０へ逆流しないように、管路Ｃ及び管路Ｄの接続部とリザーバ２０の間にはチェック弁２１が配設されている。
【００３３】
さらに、管路Ａのうち、比例制御弁２２と増圧制御弁３０、３１との間には、制御弁４０が備えられている。この制御弁４０は、通常は連通状態にされている２位置弁であり、マスタシリンダ圧が所定圧よりも低いときにホイールシリンダ４、５に急ブレーキをかける時、或いはＴＲＣ時に遮断され、マスタシリンダ側とホイールシリンダ側との差圧を保つようになっている。
【００３４】
なお、制御弁４０には安全弁４０ａが並列に設けられており、制御弁４０が遮断状態の時に、マスタシリンダ３側からホイールシリンダ４、５側にブレーキ液圧を加えられるようになっている。
【００３５】
次に、吐出側チェック弁５０について詳細に説明する。なお、図２はチェック弁５０の閉弁状態を示す断面図、図３は図２のスリーブ５２０のＥ−Ｅ断面図、図４はチェック弁５０の開弁状態を示す断面図である。
【００３６】
図２において、上記チェック弁５０は、ＡＢＳのケーシング６０に、上記したＡＢＳの各種弁や回転式ポンプ１０等と共に組み付けられている。
【００３７】
具体的には、ケーシング６０の段付穴６１、６２にチェック弁５０が挿入され、その際、チェック弁５０のシート５００をケーシング６０の大径側段付穴６１に圧入してチェック弁５０をケーシング６０に固定するようにしている。
【００３８】
一方、ケーシング６０の小径側段付穴６２とチェック弁５０のスリーブ５２０の外周面との間には、ブレーキ液の通路となる空間６３が形成されている。この空間６３はケーシング６０に形成された通路穴６４と連通している。なお、この通路穴６４は、ダンパ１２が配設された側の管路Ｃ（図１参照）の一部をなすものである。
【００３９】
そして、回転式ポンプ１０から吐出されたブレーキ液は、チェック弁５０内を通って空間６３に流入し、さらに通路穴６４へと流れるようになっている。
【００４０】
図２及び図３において、チェック弁５０は、シート５００、スリーブ５２０、第１、第２のボール５４０、５５０、コイルばね５６０、及びＯリング５７０から構成されている。これらの構成部分のうち、Ｏリング５７０はゴム製であり、その他はいずれも金属製である。なお、コイルばね５６０は、より詳細には円筒圧縮コイルばねである。
【００４１】
ケース部材を構成するシート５００の外形は段付の略円筒形状になっており、大径部の外周面にはＯリング５７０が挿入される溝５０１が形成され、小径部の外周面には径外方に向かって突出する突起部５０２が形成されている。
【００４２】
また、シート５００の径方向中心部には、軸方向に貫通した円形の通路穴５０３が形成されている。この通路穴５０３はブレーキ液の通路となるもので、この通路穴５０３の下流側開口部に円錐状の弁座面５０４が形成されている。
【００４３】
この弁座面５０４よりも下流側には、弁体をなす第１のボール５４０が弁座面５０４に対向して配置されている。そして、弁座面５０４よりも上流側のブレーキ液圧が、この第１のボール５４０に対してそれを開弁させるように作用している。なお、この第１のボール５４０に対して弁座面５０４よりも上流側のブレーキ液圧が作用する向きＸを、以下、圧力作用向きＸという。因みに、圧力作用向きＸは、通路穴５０３及び弁座面５０４の軸線と平行である。
【００４４】
ケース部材を構成する有底円筒状のスリーブ５２０には段付の中空部が形成されており、具体的には、３つの円柱状の中空部５２１〜５２３が形成されている。これらの中空部５２１〜５２３のうち開口端部側の第１中空部５２１はブレーキ液の通路となるもので、スリーブ５２０の径方向中心部に形成され、この第１中空部５２１を囲む薄肉の円筒部５２４に、この円筒部５２４の内外を連通させてブレーキ液の通路となる開口部５２５が１つ形成されている。そして、この開口部５２５は、後述するばね力Ｆ（図４参照）の分力のうち圧力作用向きＸに対して垂直方向の分力Ｆ１の向きに配置されている。
【００４５】
第１中空部５２１よりも底部側に位置する第２中空部５２２は、第１中空部５２１よりも小径で、かつスリーブ５２０の軸と同軸に形成されている。そして、圧力作用向きＸに対して垂直方向に位置する内周側壁面５２６と、圧力作用向きＸの延長線側に位置する底部壁面５２７とにより、第２中空部５２２が囲まれており、この内周側壁面５２６と第２中空部５２２の底部壁面５２７とにより第１のボール５４０の移動範囲を規制するようになっている。
【００４６】
第２中空部５２２よりも底部側に位置する第３中空部５２３は、第２中空部５２２よりも小径で、かつスリーブ５２０の軸に対して偏芯して形成され、この第３中空部５２３内に第２のボール５５０とコイルばね５６０が配置されている。
【００４７】
また、この第２のボール５５０はコイルばね５６０の付勢力を第１のボール５４０に伝達する伝達部材をなすもので、コイルばね５６０と第１のボール５４０との間に配置されている。そして、第１のボール５４０には、それを閉弁させる向きにコイルばね５６０の力が第２のボール５５０を介して作用するようになっている。
【００４８】
そして、第１、第２のボール５４０、５５０及びコイルばね５６０をスリーブ５２０内に収納した後、円筒部５２４の開口端部側を３箇所かしめて突起部５０２と係合させることにより、シート５００とスリーブ５２０が一体化されている。
【００４９】
次に、上記構成になるチェック弁５０の作動を図２〜図４に基づいて説明する。ＡＢＳ制御時等には回転式ポンプ１０（図１参照）が作動され、吸入したブレーキ液は回転式ポンプ１０により高圧化されて吐出される。吐出されたブレーキ液は吐出側チェック弁５０の通路穴５０３に流入し、第１のボール５４０には圧力作用向きＸにブレーキ液圧が作用する。
【００５０】
そして、コイルばね５６０の付勢力に抗して第１のボール５４０が開弁方向に移動されると（図４参照）、通路穴５０３に流入したブレーキ液は、第１中空部５２１、開口部５２５、および空間６３を通って通路穴６４に流入する。
【００５１】
ここで、コイルばね５６０および第２のボール５５０が配置された第３中空部５２３が、通路穴５０３の軸線に対して偏芯しているため、第１のボール５４０の中心点Ｙ１と第２のボール５５０の中心点Ｙ２とを結ぶ線が、圧力作用向きＸに対して斜め（非平行）になる。従って、コイルばね５６０から第１のボール５４０に伝達されるばね力Ｆの向きが第２のボール５５０によって変換され、第１のボール５４０に伝達されるばね力Ｆの向きは圧力作用向きＸに対して斜めになる。
【００５２】
従って、図４の開弁状態時には、ばね力Ｆの分力のうち圧力作用向きＸに対して垂直方向の分力Ｆ１（以下、垂直方向分力Ｆ１という）によって、第１のボール５４０は内周側壁面５２６に押し付けられ、第１のボール５４０の振動がおさえられる。
【００５３】
これにより、第１のボール５４０に作用するブレーキ液の流れによる力がポンプの吐出圧の脈動によって変動しても、第１のボール５４０の振動が防止されるため、第１のボール５４０の振動による圧力脈動の増幅も防止される。
【００５４】
ここで、図２に示す閉弁状態での第１のボール５４０の中心点Ｙ１と第２のボール５５０の中心点Ｙ２とを結ぶ線の、圧力作用向きＸに対する傾斜角度θ、換言すると、閉弁状態での第１のボール５４０に伝達される付勢力の向きと、圧力作用向きＸとのなす角度の、適切な範囲について検討した。
【００５５】
図５はその結果を示すもので、傾斜角度θを４度にした場合は、第１のボール５４０の振動抑制効果が得られず、また、傾斜角度θを５０度にした場合は、作動が不安定になって閉弁しない状況が発生した。一方、傾斜角度θを８度から４５度にした場合は、確実な流体通路の開閉機能を維持しつつ、第１のボール５４０の振動抑制効果が得られた。
【００５６】
また、ポンプの吐出圧が高くなると第１のボール５４０はリフト量が増加して底部壁面５２７にも当接する。従って、第１のボール５４０は内周側壁面５２６及び底部壁面５２７に押し付けられ、第１のボール５４０の振動がより確実におさえられる。
【００５７】
さらに、垂直方向分力Ｆ１の向きに開口部５２５を配置しているため、通路穴５０３から第１中空部５２１を通って開口部５２５に向かうブレーキ液の流れの向きが垂直方向分力Ｆ１の向きと一致し、開口部５２５に向かうブレーキ液の流れによる力によっても第１のボール５４０が内周側壁面５２６に押し付けられ、従って、第１のボール５４０の振動がより確実におさえられる。
【００５８】
なお、開口部５２５は垂直方向分力Ｆ１の向きに配置するのが最も効果的であるが、スリーブ５２０の軸線に対して垂直な断面（図３）における垂直方向分力Ｆ１の向きを中心にして、±９０°以内（望ましくは±４５°以内）の位置に配置してもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、スリーブ５２０の小型化のために第２のボール５５０は第１のボール５４０よりも小さいものを用いているが、両ボール５４０、５５０は同サイズであってもよい。そして、両ボール５４０、５５０を同サイズにした場合は、両ボール５４０、５５０をスリーブ５２０内に収納する際に挿入順序を考慮する必要がなく、両ボール５４０、５５０の誤組み付けを防止できる。
【００６０】
（第２実施形態）
図６は本発明の第２実施形態を示すもので、第１実施形態の第２のボール５５０の代わりにロッド５８０を用いており、その他の点は第１実施形態と同一である。
【００６１】
図６はチェック弁の閉弁状態を示すもので、コイルばね５６０の付勢力を第１のボール５４０に伝達する伝達部材としてのロッド５８０は略段付円柱状になっている。
【００６２】
より詳細には、ロッド５８０は、円柱部５８１と、円柱部５８１の一端側に形成されて、第１のボール５４０に当接する円錐状のボール当接面５８２と、円柱部５８１の他端側に形成されて、コイルばね５６０の端部と接するばね受け面５８３と、ばね受け面５８３から突出してコイルばね５６０の内部に挿入される円柱状のばね案内部５８４とを有する。
【００６３】
これによれば、コイルばね５６０から第１のボール５４０に作用するばね力Ｆの向きは圧力作用向きＸに対して斜めになり、垂直方向分力Ｆ１によって第１のボール５４０は内周側壁面５２６に押し付けられ、第１のボール５４０の振動がおさえられる。
【００６４】
また、閉弁状態で第１のボール５４０とロッド５８０のボール当接面５８２とが接する点を閉弁時当接点Ｚとしたとき、閉弁時当接点Ｚと第１のボール５４０の中心点Ｙ１とを結ぶ線の、圧力作用向きＸに対する傾斜角度を、８度から４５度に設定することにより、確実な流体通路の開閉機能を維持しつつ、第１のボール５４０の振動抑制効果を得ることができる。
【００６５】
なお、本実施形態において、ロッド５８０のボール当接面５８２を半球状にしてもよい。
【００６６】
（第３実施形態）
第３実施形態のチェック弁１５０について図７に基づいて説明する。図７はチェック弁１５０の閉弁状態を示す断面図である。このチェック弁１５０は、第１実施形態のチェック弁５０と同様に回転式ポンプ１０（図１参照）の吐出側のチェック弁として用いられる。なお、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６７】
このチェック弁１５０は、シート１５００、スリーブ１５２０、ボール１５４０、コイルばね１５６０、及びロッド１５８０から構成されている。これらの構成部分はいずれも金属製である。
【００６８】
ケース部材を構成するシート１５００の外形は段付の略円筒形状になっており、小径部の外周面には径外方に向かって突出する突起部１５０１が形成されている。また、シート１５００の径方向中心部には、軸方向に貫通した円形の通路穴１５０２が形成されている。この通路穴１５０２はブレーキ液の通路となるもので、この通路穴１５０２の下流側開口部に円錐状の弁座面１５０３が形成されている。
【００６９】
この弁座面１５０３よりも下流側には、弁体をなすボール１５４０が弁座面１５０３に対向して配置されている。そして、弁座面１５０３よりも上流側のブレーキ液圧が、このボール１５４０に対してそれを開弁させるように作用している。なお、このボール１５４０に対して、弁座面１５０３よりも上流側のブレーキ液圧が作用する向きＸを、以下、圧力作用向きＸという。因みに、圧力作用向きＸは、通路穴１５０２及び弁座面１５０３の軸線と平行である。
【００７０】
ケース部材を構成する有底円筒状のスリーブ１５２０は、例えば冷間圧延鋼板（ＳＰＣＤ）をプレス成形して、３つの中空部１５２１〜１５２３が形成されている。これらの中空部１５２１〜１５２３のうち、スリーブ１５２０の開口端部側に位置する円柱状の第１中空部１５２１は、ブレーキ液の通路となるものである。この第１中空部１５２１を囲む円筒壁面１５２４に、この円筒壁面１５２４の内外を連通させてブレーキ液の通路となる開口部１５２５が１つ形成されている。そして、この開口部１５２５は、後述するばね力Ｆの分力のうち圧力作用向きＸに対して垂直方向の分力Ｆ１の向きに配置されている。
【００７１】
３つの中空部１５２１〜１５２３のうちスリーブ１５２０の最も底部側に位置する円柱状の第３中空部１５２３は、第１中空部１５２１よりも小径で、かつ第１中空部１５２１の軸に対して偏芯している。
【００７２】
第１中空部１５２１と第３中空部１５２３との間に第２中空部１５２２が形成されており、この第２中空部１５２２を囲む壁面１５２６のうち、垂直方向分力Ｆ１の向きに位置する壁面、すなわち開口部１５２５が位置する側の壁面１５２６ａは、圧力作用向きＸに対して約４５°傾斜している。そして、この開口部１５２５側の壁面１５２６ａにより、圧力作用向きＸへのボール１５４０の移動範囲、及び、垂直方向分力Ｆ１の向きへのボール１５４０の移動範囲を規制するようになっている。
【００７３】
第３中空部１５２３内にはコイルばね１５６０が配置されており、このコイルばね１５６０とボール１５４０との間にロッド１５８０が配置されている。なお、コイルばね１５６０は、より詳細には、円筒圧縮コイルばねである。
【００７４】
ロッド１５８０は、例えば炭素鋼よりなり、コイルばね１５６０の付勢力をボール１５４０に伝達する伝達部材をなすものである。より詳細には、ロッド１５８０は、ボール１５４０と接する半球状のボール当接面１５８１と、コイルばね１５６０の端部と接するばね受け面１５８２と、ばね受け面１５８２から突出してコイルばね１５６０の内部に挿入される円柱状のばね案内部１５８３を有する。ここで、ばね受け面１５８２は、ロッド１５８０に対するコイルばね１５６０の付勢力作用向きに沿って拡がる形状であり、本例では円錐面になっている。
【００７５】
チェック弁１５０の組み付けに際しては、スリーブ１５２０の開口端部側を上にした状態で、まずコイルばね１５６０を第３中空部１５２３に挿入し、ロッド１５８０のばね案内部１５８３をコイルばね１５６０に挿入し、さらに、ボール１５４０をスリーブ１５２０内に収納した後、スリーブ１５２０の開口端部にシート１５００の小径部を挿入する。そして、スリーブ１５２０の開口端部側を３箇所かしめてシート１５００とスリーブ１５２０とを一体化する。
【００７６】
ここで、ロッド１５８０のばね案内部１５８３をコイルばね１５６０に挿入することにより、コイルばね１５６０の軸線に対して直交する方向への、コイルばね１５６０とロッド１５８０の相対移動が防止される。これにより、チェック弁組み付け時において、ボール１５４０をスリーブ１５２０内に挿入する際に、ロッド１５８０がコイルばね１５６０から脱落するのを防止することができる。
【００７７】
完成したチェック弁１５０は、ＡＢＳのケーシング６０に、ＡＢＳの各種弁や回転式ポンプ１０等と共に組み付けられる。具体的には、ケーシング６０の段付穴６１、６２にチェック弁１５０が挿入され、その際、チェック弁１５０のシート１５００をケーシング６０の大径側段付穴６１に圧入することにより、チェック弁１５０をケーシング６０に気密的に固定するようにしている。
【００７８】
ケーシング６０の小径側段付穴６２とチェック弁１５０のスリーブ１５２０の外周面との間には、ブレーキ液の通路となる空間６３が形成されている。この空間６３はケーシング６０に形成された通路穴６４と連通している。なお、この通路穴６４は、ダンパ１２が配設された側の管路Ｃ（図１参照）の一部をなすものである。そして、回転式ポンプ１０から吐出されたブレーキ液は、チェック弁１５０内を通って空間６３に流入し、さらに通路穴６４へと流れるようになっている。
【００７９】
次に、上記構成になるチェック弁１５０の作動を図７に基づいて説明する。ＡＢＳ制御時等には回転式ポンプ１０が作動され、吸入したブレーキ液は回転式ポンプ１０により高圧化されて吐出される。吐出されたブレーキ液は吐出側チェック弁１５０の通路穴１５０２に流入し、ボール１５４０には圧力作用向きＸにブレーキ液圧が作用する。
【００８０】
そして、コイルばね１５６０の付勢力に抗してボール１５４０が開弁方向に移動されると、通路穴１５０２に流入したブレーキ液は、第１中空部１５２１、開口部１５２５、および空間６３を通って通路穴６４に流入する。
【００８１】
ここで、コイルばね１５６０およびロッド１５８０が配置された第３中空部１５２３が、通路穴１５０２の軸線に対して偏芯しているため、ロッド１５８０のボール当接面１５８１とボール１５４０とが実際に当接する点Ｚと、ボール１５４０の中心点Ｙ１とを結ぶ線が、圧力作用向きＸに対して斜め（非平行）になる。従って、コイルばね１５６０からボール１５４０に伝達されるばね力Ｆの向きがロッド１５８０によって変換され、ボール１５４０に伝達されるばね力Ｆの向きは圧力作用向きＸに対して斜めになる。
【００８２】
従って、開弁状態時には、ボール１５４０は垂直方向分力Ｆ１によって開口部１５２５側に移動されて、開口部１５２５側の壁面１５２６ａに押し付けられ、ボール１５４０の振動がおさえられる。これにより、ボール１５４０に作用するブレーキ液の流れによる力が、ポンプの吐出圧の脈動によって変動しても、ボール１５４０の振動が防止されるため、ボール１５４０の振動による圧力脈動の増幅も防止される。
【００８３】
また、垂直方向分力Ｆ１の向きに開口部１５２５を配置しているため、通路穴１５０２から第１中空部１５２１を通って開口部１５２５に向かうブレーキ液の流れの向きが垂直方向分力Ｆ１の向きと一致し、開口部１５２５に向かうブレーキ液の流れによる力によってもボール１５４０が開口部１５２５側の壁面１５２６ａに押し付けられ、従って、ボール１５４０の振動がより確実におさえられる。
【００８４】
また、ロッド１５８０のばね受け面１５８２を、ロッド１５８０に対するコイルばね１５６０の付勢力作用向きに沿って拡がる円錐面にしているため、ばね受け面１５８２の調芯作用により、コイルばね１５６０の中心軸とロッド１５８０の中心軸とが自動的に一致する。従って、コイルばね１５６０の付勢力を正しく伝達できると共に、コイルばね１５６０に対する偏荷重を少なくしてばね寿命の低下を防止することができる。
【００８５】
（第４実施形態）
本実施形態は、ロッド１５８０のばね受け面の形状を変更したもので、その他の点は第３実施形態と同一である。
【００８６】
本実施形態におけるロッド１５８０のばね受け面１５８２ａは、図８に示すように、ロッド１５８０に対するコイルばね１５６０の付勢力作用向きに沿って拡がると共に、その拡がり度合が次第に大きくなるラッパ状の凹曲面になっている。このような形状のばね受け面１５８２ａによっても、調芯作用により、コイルばね１５６０の中心軸とロッド１５８０の中心軸とを自動的に一致させることができる。
【００８７】
（第５実施形態）
本実施形態は、ロッド１５８０のばね受け面の形状を変更したもので、その他の点は第３実施形態と同一である。
【００８８】
本実施形態におけるロッド１５８０のばね受け面１５８２ｂは、図９に示すように、ロッド１５８０に対するコイルばね１５６０の付勢力作用向きに沿って拡がると共に、その拡がり度合が次第に小さくなる凸曲面になっている。このような形状のばね受け面１５８２ｂによっても、調芯作用により、コイルばね１５６０の中心軸とロッド１５８０の中心軸とを自動的に一致させることができる。
【００８９】
（他の実施形態）
上記実施形態では、ブレーキアクチュエータのポンプに本発明のチェック弁を適用する例を示したが、本発明のチェック弁はブレーキアクチュエータ以外のポンプにも適用可能である。
【００９０】
また、本発明のチェック弁はポンプの吐出系のみに使用されるものではなく、流体が流れる配管系に使用可能であり、特に流体の圧力脈動が大きい配管系に用いるチェック弁として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態になるチェック弁を備えたブレーキ装置の管路構成図である。
【図２】図１のチェック弁の閉弁状態を示す断面図である。
【図３】図２のスリーブのＥ−Ｅ断面図である。
【図４】図１のチェック弁の開弁状態を示す断面図である。
【図５】傾斜角度θに対する振動抑制効果の評価結果を示す図表である。
【図６】本発明の第２実施形態になるチェック弁を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態になるチェック弁を示す断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態になるチェック弁の要部を示す図である。
【図９】本発明の第５実施形態になるチェック弁の要部を示す図である。
【符号の説明】
５００、５２０…ケース部材を構成するシート及びスリーブ、
５０３、５２１…流体通路を構成する通路穴及び第１中空部、
５０４…弁座面、５２６…側壁面、５４０…弁体をなす第１のボール、
５５０…伝達部材をなす第２のボール、５６０…コイルばね、
５８０…伝達部材をなすロッド、Ｆ１…分力、Ｘ…圧力作用向き。

Claims (8)

1. 流体通路（５０３、５２１）を形成するケース部材（５００、５２０）と、
   前記ケース部材（５００）に形成されると共に、前記流体通路（５０３、５２１）の途中に配置された弁座面（５０４）と、
   前記弁座面（５０４）よりも下流側の前記流体通路（５２１）中に配置されると共に、前記弁座面（５０４）と接離して前記流体通路（５０３、５２１）を開閉する弁体（５４０）と、
   前記ケース部材（５２０）内に配置されると共に、前記弁体（５４０）を閉弁方向に付勢するコイルばね（５６０）とを備えるチェック弁において、
   前記弁体（５４０）に対する前記弁座面（５０４）よりも上流側の流体の圧力作用向きをＸとしたとき、前記ケース部材（５２０）には、前記圧力作用向きＸの垂直方向への前記弁体（５４０）の移動範囲を規制する側壁面（５２６）が形成され、
   前記コイルばね（５６０）の付勢力を前記弁体（５４０）に伝達する伝達部材（５５０、５８０）が前記弁体（５４０）と前記コイルばね（５６０）との間に配置され、前記伝達部材（５５０、５８０）により、前記弁体（５４０）に伝達される付勢力の向きが前記圧力作用向きＸに対して斜めになるように変換されて、前記弁体（５４０）が前記側壁面（５２６）に向かって付勢されるように構成され、
   さらに、閉弁状態での前記弁体（５４０）に伝達される付勢力の向きと、前記圧力作用向きＸとのなす角度が、８度から４５度に設定されていることを特徴とするチェック弁。
2. 前記弁体（５４０）および前記伝達部材（５５０）が共にボールで構成され、
   閉弁状態での前記弁体（５４０）の中心点（Ｙ１）と前記伝達部材（５５０）の中心点（Ｙ２）とを結ぶ線が、前記圧力作用向きＸに対して、８度から４５度傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のチェック弁。
3. 前記弁体（５４０）がボールで構成され、
   前記伝達部材（５８０）は、前記弁体（５４０）に接する当接面（５８２）と、前記コイルばね（５６０）の端部に接するばね受け面（５８３）と、前記ばね受け面（５８３）から突出して前記コイルばね（５６０）の内部に挿入されるばね案内部（５８４）で構成され、
   閉弁状態で前記弁体（５４０）と前記当接面（５８２）とが接する点を閉弁時当接点（Ｚ）としたとき、前記閉弁時当接点（Ｚ）と前記弁体（５４０）の中心点（Ｙ１）とを結ぶ線が、前記圧力作用向きＸに対して、８度から４５度傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のチェック弁。
4. 流体通路（１５０２、１５２１）を形成するケース部材（１５００、１５２０）と、
   前記ケース部材に形成されると共に、前記流体通路の途中に配置された弁座面（１５０３）と、
   前記弁座面よりも下流側の前記流体通路中に配置されると共に、前記弁座面と接離して前記流体通路を開閉する弁体（１５４０）と、
   前記ケース部材内に配置されると共に、前記弁体を閉弁方向に付勢する圧縮コイルばね（１５６０）とを備えるチェック弁において、
   前記弁体に対する前記弁座面よりも上流側の流体の圧力作用向きをＸとしたとき、前記ケース部材には、前記圧力作用向きＸに対して垂直方向への前記弁体の移動範囲を規制する壁面（１５２６ａ）が形成され、
   前記圧縮コイルばねの付勢力を前記弁体に伝達するロッド（１５８０）が前記弁体と前記圧縮コイルばねとの間に配置され、
   前記ロッドにより、前記弁体に伝達される付勢力の向きが前記圧力作用向きＸに対して斜めになるように変換されて、前記弁体が前記壁面に向かって付勢されるように構成され、
   さらに、前記ロッドは前記圧縮コイルばねの端部と接するばね受け面（１５８２、１５８２ａ、１５８２ｂ）を有し、前記ばね受け面は、前記ロッドに対する前記圧縮コイルばねの付勢力作用向きに沿って拡がる形状であることを特徴とするチェック弁。
5. 前記ばね受け面（１５８２）が円錐面になっていることを特徴とする請求項４に記載のチェック弁。
6. 前記ばね受け面（１５８２ａ）が凹曲面になっていることを特徴とする請求項４に記載のチェック弁。
7. 前記ばね受け面（１５８２ｂ）が凸曲面になっていることを特徴とする請求項４に記載のチェック弁。
8. マスタシリンダ（３）からのブレーキ液圧をホイールシリンダ（４、５）に伝達し、車輪に対して制動力を発生させるように構成され、前記ホイールシリンダ側のブレーキ液を吸入すると共に前記吸入したブレーキ液を前記マスタシリンダ側に吐出するポンプ（１０）を備えてなるブレーキアクチュエータにおいて、
   請求項１ないし７のいずれか１つに記載のチェック弁が、前記ポンプの吐出側に配置されていることを特徴とするブレーキアクチュエータ。

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