JP2509473Y2

JP2509473Y2 - 流体アクチュエ―タ

Info

Publication number: JP2509473Y2
Application number: JP1988161092U
Authority: JP
Inventors: 啓介森本; 弘彦渋谷
Original assignee: 自動車機器株式会社
Priority date: 1988-12-12
Filing date: 1988-12-12
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2003-12-12
Also published as: JPH0280735U

Description

【考案の詳細な説明】 a.産業上の利用分野本考案は、流体アクチュエータに関するもので、詳し
くはバルブの開度等を階段状に制御する流体アクチュエ
ータに関するものである。

b.従来の技術第６図は上記流体アクチュエータを使用した排気ブレ
ーキシステムを概念的に示したものである。

この排気ブレーキシステムでは、暖機作用も行わせる
ために、バルブ１を全閉位置、ほぼ全閉位置の２段階に
制御させている。

この排気ブレーキシステムでは、負圧アクチュエータ
２におけるダイヤフラム３とロッド４との間に位置決め
用のスプリング５を介在させるとともに、２段階の圧力
をアクチュエータ２に作用させる負圧回路６を備えてい
る。負圧回路６は、バキュームポンプ７からの管路８を
管路8a,8bに分岐し、そのうちの一方の管路8bに圧力調
整弁９を介在させるとともに、それらの管路8a,8bを電
磁切換弁10を介して管路11に接続し、該管路11をアクチ
ュエータ２の圧力室12に接続させている。なお、アクチ
ュエータ２のダイヤフラム３は、スプリング13によって
第６図において右方に付勢され、ロッド４の先端は、バ
ルブ１のレバー14に連結されている。

そして、この排気ブレーキシステムは、通常走行状態
で、第６図に示したようにバルブ１が全開になってい
る。この状態では、アクチュエータ２の圧力室12が切換
弁10を介して大気に開放されており、アクチュエータ２
は無負荷となっている。したがって、バルブ１のレバー
14は、スプリング13の付勢力によって第６図において、
右方に位置されている。

排気ブレーキ作用を行わせるべく、切換弁10を右に移
行させると、アクチュエータ２の圧力室12は、管路8aを
介してバキュームポンプ７に連通される。すると、アク
チュエータ２の圧力室12内の圧力は低下し、それに伴っ
てダイヤフラム３が第６図において左方に移動される。
その際、このダイヤフラム３の変位は、ロッド４に伝達
され、該ロッド４を第６図において左方に移動させる。
ロッド４がストロークS₁移動すると、スプリング受け15
が圧力室12の内壁12aに当る。この位置がバルブ１のほ
ぼ全閉位置Ａである。ロッド４がこの位置に達すると、
該ロッド４は、圧力室12内の圧力がスプリング５を撓め
るに十分な大きさになるまで、その位置に留まる。圧力
室12内の圧力がさらに低くなると、ダイヤフラム３はさ
らに第６図において左方へ移動され、それに伴ってロッ
ド４も移動される。そして、ロッド４がストロークS₂以
内の適宜量S₃移動するとレバー14が第８図に示したスト
ッパ16に当接し、ロッド４はそこで停止される。即ち、
レバー14もストロークS₃移動し、第６図におけるＣ点で
停止され、バルブ１は全閉となる。

暖機作用は、切換弁10を第６図において左行させるこ
とによって行われる。この状態では、アクチュエータ２
の圧力室12は管路8bを介してバキュームポンプ７に連通
される。したがって、圧力室12内の空気は、圧力調整弁
９を介してバキュームポンプ７に吸引される。ところ
で、この圧力調整弁９は、圧力室12の圧力が一定圧まで
低下すると、管路8bを遮断し、圧力室12とバキュームポ
ンプ７との連絡を断つものであり、その結果圧力室12は
一定圧に保たれる。この時の圧力は、第７図のグラフに
おけるＡ点からＢ点までの間の圧力である。したがっ
て、レバー14はＡ点で停止され、バルブ１はほぼ全閉の
位置にある。この状態では、排気管17は、僅かに開成さ
れており、エンジンの排気ガスは外部へ排出され、エン
ジンストップが回避され、かつ暖機が行われる。

c.考案が解決しようとする課題ところで、このような排気ブレーキシステムでは、車
両毎に、また車両が使用される環境に応じてバルブ１の
ほぼ全閉位置を調整する必要がある。

また、このような排気ブレーキシステムでは、レバー
14をロッド４に重ねるようにして配置し、ロッドに軸芯
に対して直角の方向の孔を貫設し、該孔にレバー14のピ
ンを貫挿させることによって互いに連結させている。し
たがって、上記孔の向きを上記ピンに合致させるべく、
常にレバー14の方向に向かせる必要がある。

そこで、この排気ブレーキシステムでは、第６図およ
び第８図に示したように、ロッド４を２分割し、それら
をターンバックル18によって連結し、ロッド４の先端部
（接続金具）に形成されているピン挿通孔の向きを変え
ることなくロッド４の長さを変え得るようにし、それに
よってバルブ１の暖機位置を調節していた。このように
すれば、ピン挿通孔の向きを変えることなく、ロッド４
の長さを任意に調節できる。そして、ロッド４を長くす
ると、第６図においてダイヤフラム３は左方へ移動した
位置に位置決めされる。このことは、ストロークS₁が小
さくなることを意味し、その結果バルブ１の回動量も小
さくなる。なお、第８図において、符号19は、バルブ１
の全開位置を設定するためのストッパである。

したがって、ロッド４は、少なくともロッド４のスト
ロークＬにターンバックル18の長さを加えた長さにする
必要があり、アクチュエータ２が大型化してしまう。

そこで、本考案の目的は、部材を取り外すことなくロ
ッドの長さを調節することができるのみならず、小型化
を図ることができ、しかも組立てが容易なアクチュエー
タを提供することにある。

d.課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本考案は、圧力感応部材
の出力ロッドの先端に接続金具を結合し、該接続金具の
側壁に上記出力ロッドの軸芯に対して直角方向の孔を貫
設し、該孔に被作動部品のレバーに挿嵌させたピンを挿
通して上記接続金具に連結し、上記圧力感応部材を第１
のスプリングによって一方へ付勢するとともに、該圧力
感応部材とハウジングのいずれか一方に、その他方と一
定の間隔を保ち、かつ予めセット荷重を掛けて第２のス
プリングを配設し、流体圧力によって上記圧力感応部材
を作動させた際に、圧力の増大に伴って、上記圧力感応
部材が、まず上記第１のスプリングの付勢力に抗して上
記間隔を縮める方向に作動され、上記第２のスプリング
が上記圧力感応部材とハウジングのいずれか他方に当接
した後、該第２のスプリングが撓められるまでそこに留
まり、その後上記第１のスプリングおよび上記第２のス
プリングの付勢力に抗して作動される流体アクチュエー
タにおいて、上記接続金具が係合金具と雌ねじを有する
結合部材とからなり、上記係合金具には外周に環状の溝
を有する円形断面の突起を備え、上記結合部材には上記
突起が挿嵌されるシリンダ部及び該シリンダ部を横切る
凹部を形成し、該凹部を上記環状の溝の位置に合わせた
状態にて該凹部と環状の溝とで形成される合成孔に係合
ピンを貫挿させ抜け止めして上記係合金具に上記結合部
材を回転自在に配設するとともに、上記出力ロッドの先
端に雄ネジを形成し、該雄ねじにロックナットを螺合さ
せ、該雄ネジを上記雌ネジに螺合させ、該ロックナット
を上記結合部材に圧接させることによって上記出力ロッ
ドを上記結合部材に連結させたことを特徴とする。

e.作用本考案の流体アクチュエータでは、結合部材が係合金
具に対して回転自在となっており、この結合部材を回転
させることによって、出力ロッドの先端を結合部材に対
して出入させ、もって出力ロッドの長さを調整する。

f.実施例第１図および第２図は、本考案に係る流体アクチュエ
ータを排気ブレーキ装置の排気バルブの駆動に使用した
例を示している。

この流体アクチュエータ20のハウジング21内には、圧
力感応部材としてダイヤフラム22が配設されている。こ
のダイヤフラム22は、出力ロッド23を備えており、該出
力ロッド23は、ハウジング21から外部へ延出されてい
る。また、ダイヤフラム22には、上記出力ロッド23と反
対方向へ延びるガイドロッド24が植設され、該ロッド24
には、スプリング受け25が遊嵌されている。そして、上
記ダイヤフラム22とハウジング21との間には、第１のス
プリング26が配装され、ダイヤフラム22とスプリング受
け25との間には第２のスプリング27が配装されている。
このうち、特に第２のスプリング27には適宜なセット荷
重が掛けられている。また、この流体アクチュエータ20
のハウジング21には、管継手28が固着されており、該管
継手28には第６図に示した従来の負圧回路10と同様な負
圧回路29のパイプ29aが接続されている。

さらに、上記出力ロッド23の先端には、雄ネジ23aが
形成されており、該雄ネジ23aにはナット30が螺合され
る。

一方、排気管31には排気バルブ32が配装されており、
該排気バルブ23の軸端32aには、レバー33が固着されて
いる。このレバー33には、該レバーを上記出力ロッド23
に連結するための接続金具Coがピン35によって結合され
ている。この接続金具Coは、係合金具34と結合部材36と
からなっている。この係合金具34は、第３図及び第４図
に示したように、一端側壁に上記ピン35を挿通させるた
めの孔34aを有している。この孔34aは、出力ロッド23の
軸芯に対して直角方向に穿設されている。また、係合金
具34は、他端に円柱状の突起34bを有している。そし
て、この突起34bの周囲には環状の溝34cが形成されてい
る。結合部材36は、Ｕ字状を成し、その両脚部には、上
記係合金具34の突起34bを収容するシリンダ部36aが形成
され、それらのシリンダ部36aを横切るように凹部とし
ての溝36bが形成されている。さらに、この結合部材36
の頂部にはネジ穴36cが形成されている。また、この結
合部材36は、該結合部材を係合金具34に係合させるため
の係合ピン37とスナップリング38を有している。ピン37
は、一端に鍔37aを備え、他端に環状溝37bを有してい
る。

そして、この係合金具34は、その突起34bを結合部材3
6のシリンダ部36aに挿嵌させ、係合金具34と結合部材36
の溝34cと溝36bとによって形成される合成孔に係合ピン
37を貫挿させ該ピン37の溝37bにスナップリング38を嵌
着することによって結合部材36に連結される。このよう
にして連結された係合金具34と結合部材36は、係合金具
34の環状溝34cに沿って相対的に回転させることができ
る。

また、出力ロッド23は、ナット30を予め螺合させた雄
ネジ23aを結合部材36のネジ孔36cに突当て、該結合部材
36を回転させることによて、該結合部材36に螺合させ
る。そして、出力ロッド23を結合部材36に螺入させた
後、ナット30を回転させて、該ナットを結合部材36に圧
接し、それによって出力ロッド23を結合部材36にロック
する。

この流体アクチュエータ20は、そのハウジング21をブ
ラケット39に固定し、該ブラケット39を排気管31に固定
することによって、排気管31に設置される。

上記流体アクチュエータ20は以下のように作動し、そ
して排気ブレーキ装置のバルブ32を制御する。

この排気ブレーキ装置では、アクチュエータ20の非作
動状態で、レバー33がブラケット39に配設した調整ボル
ト40の先端に当接している。この調整ボルト40は、排気
バルブ32を全開位置に位置決めする。

負圧回路29の切換弁が低圧側に切換えられ、アクチュ
エータ20の負圧室21a内の圧力が低下すると、ダイヤフ
ラム22は、第１のスプリング26の付勢力に抗して作動さ
れる。このようにしてダイヤフラム22が作動され、スプ
リング受け25がハウジング21の壁面21bに当接すると、
ダイヤフラム22はそこで停止される。即ち、負圧室21a
内の負圧は、第２のスプリング27を撓めて、ダイヤフラ
ム22を作動するだけの大きさではない。この状態におい
ては、排気バルブ32は、ほぼ全閉の位置に維持され、し
たがってエンジンの暖気が図られる。

上記排気バルブ32の全開状態で、負圧回路29の切換弁
が最低圧側に切換えられると、ダイヤフラム22は、上記
作動の後、即ちスプリング受け25がハウジング21の壁面
21bに当接し、そこで一時停止された後、第２のスプリ
ング27を撓めて、さらに作動される。そして、そのダイ
ヤフラム22は、排気バルブ32が全閉になったとき、レバ
ー33がブラケット39に設置したボルト41の頭部に当接す
ることによって停止される。この状態において、排気ブ
レーキ作用がなされる。

ところで、上記排気バルブ32のほぼ全閉位置、即ち暖
気位置を、例えばもう少し開いた位置にしたい場合に
は、まずナット30を緩め、次いで結合材36を回転して出
力ロッド23の先端を結合部材36から適宜量出せばよい。
すると、ダイヤフラム22はハウジング21の内方へ押込ま
れ、ダイヤフラム22とハウジング21の壁面21bとの距離
が短くなり、それによって出力ロッド23の第１段目のス
トロークは短くなって、排気バルブ32は、上記暖機位置
よりも開いた位置で停止されることになる。

なお、上記実施例では、圧力感応部材としてダイヤフ
ラム22を示したが、本考案のアクチュエータはピストン
を採用することもできる。

また、上記実施例では、ダイヤフラム22を負圧によっ
て作動させているが、ダイヤフラム22によって画成され
る負圧室21aと反対側の室21cに正圧を供給することによ
ってもダイヤフラム22を作動させることがきる。

さらにまた、上記実施例では、第２のスプリング27を
ダイヤフラム22に設置しているが、その第２のスプリン
グ27をハウジング21の壁面21bに設置してもよい。

また、上記実施例では、結合部材36をＵ字状に形成し
ているが、第５図に示したように、筒状に形成すること
もできる。その場合には、上記溝36bに代えて孔36b′を
形成すればよい。

g.考案の効果上記したように、本考案に係る流体アクチュエータで
は、１個所に形成したネジによって出力ロッドの長さ調
整を行うので、出力ロッドが短くて済み、それによって
流体アクチュエータをコンパクトにすることができる。
また、本考案は、凹部を環状の溝の位置に合わせた状態
にて該凹部と環状の溝とで形成される合成孔に係合ピン
を貫挿させて係合金具に結合部材を回転自在に配設する
ことにより、係合金具と結合部材との結合にネジを用い
ていないので、組立てが容易であって、そのためのネジ
加工が不要になり、結合部材を取り外すことなく連結状
態で回して、出力ロッドの先端を結合部材に対し出し入
れ調節することによって、排気バルブの暖機位置を調整
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案に係る流体アクチュエータ
を排気ブレーキ装置に適用した例を示したもので、第１
図はその正面断面図、第２図はその側面図、第３図およ
び第４図はその流体アクチュエータの調整機構を示した
もので、第３図はその分解斜視図、第４図は組立斜視
図、第５図は結合部材の変形例を示した調整機構の分解
斜視図、第６図は従来の排気ブレーキ装置を示した概念
図、第７図はそのアクチュエータの特性を示した図、第
８図はその装置の流体アクチュエータを示した図であ
る。 Co……接続金具、20……流体アクチュエータ、21……ハ
ウジング、21a……負圧室、22……ダイヤフラム、23…
…出力ロッド、24……ガイドロック、25……スプリング
受け、26……第１のスプリング、27……第２のスプリン
グ、28……管継手、28a……雌ネジ部、29……負圧回
路、30……ナット、31……排気管、32……排気バルブ、
33……レバー、34……係合金具、34a……孔、34b……突
起、34c……環状の溝、35……ピン、36……結合部材、3
6a……シリンダ部、36b……溝凹部、36b′……孔（凹
部）、36c……ネジ穴、37……係合ピン、37a……鍔部、
37b……環状溝、38……スナップリング、39……ブラケ
ット、40,41……ボルト。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】圧力感応部材の出力ロッドの先端に接続金
具を結合し、該接続金具の側壁に上記出力ロッドの軸芯
に対して直角方向の孔を貫設し、該孔に被作動部品のレ
バーに挿嵌させたピンを挿通して上記接続金具に連結
し、上記圧力感応部材を第１のスプリングによって一方
へ付勢するとともに、該圧力感応部材とハウジングのい
ずれか一方に、その他方と一定の間隔を保ち、かつ予め
セット荷重を掛けて第２のスプリングを配設し、流体圧
力によって上記圧力感応部材を作動させた際に、圧力の
増大に伴って、上記圧力感応部材が、まず上記第１のス
プリングの付勢力に抗して上記間隔を縮める方向に作動
され、上記第２のスプリングが上記圧力感応部材とハウ
ジングのいずれか他方に当接した後、該第２のスプリン
グが撓められるまでそこに留まり、その後上記第１のス
プリングおよび上記第２のスプリングの付勢力に抗して
作動される流体アクチュエータにおいて、上記接続金具
が係合金具と雌ねじを有する結合部材とからなり、上記
係合金具には外周に環状の溝を有する円形断面の突起を
備え、上記結合部材には上記突起が挿嵌されるシリンダ
部及び該シリンダ部を横切る凹部を形成し、該凹部を上
記環状の溝の位置に合わせた状態にて該凹部と環状の溝
とで形成される合成孔に係合ピンを貫挿させ抜け止めし
て上記係合金具に上記結合部材を回転自在に配設すると
ともに、上記出力ロッドの先端に雄ネジを形成し、該雄
ねじにロックナットを螺合させ、該雄ネジを上記雌ネジ
に螺合させ、該ロックナットを上記結合部材に圧接させ
ることによって上記出力ロッドを上記結合部材に連結さ
せたことを特徴とする流体アクチュエータ。