JP2527520Y2 - 中継弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、自動車等、特に車輪の
ロックを防止するアンチスキッド装置が適用される圧縮
空気ブレーキシステムに用いられる中継弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は実開昭５７−１０９９６８号公報
に開示している、従来における中継弁の一種である非常
中継弁を示すが、これの構成を説明すると従来の非常中
継弁１は圧縮空気供給源であるメインリザーバ４からフ
ィルタ付きの供給金具８及び逆止弁１５を介して、エマ
ージエンシリザーバ５に圧縮空気を供給する。

【０００３】例えばブレーキバルブ等の主動器２を作動
させることにより、制御室Ａに圧縮空気が供給されリレ
ーピストン７を下方に押圧する。この押圧力を受けてリ
レーピストン７が下方に押動され、これに螺合されてい
る中継軸１３がエマージエンシピストン１４内の内孔１
４ｂを下方に移動する。これにより、中継軸１３の下端
に設けられているシート部ｂと給排弁体１６との当接部
で形成される排気弁Ｄが閉じられる。

【０００４】更に、リレーピストン７が押圧されると、
給排弁体１６が下方に押動され、エマージエンシピスト
ン１４のシート部ａと給排弁体１６との当接部で形成さ
れる供給弁Ｈが開弁し、エマージエンシリザーバ５及び
メインリザーバ４から反力室Ｂ’を介して、例えばブレ
ーキチャンバ等の従動器６へ圧縮空気が供給され、ブレ
ーキ作用が行われる。この時、反力室Ｂ’内の圧縮空気
の圧力が上昇して、この圧力による力とばね９のばね力
との和が制御室Ａ内の圧力による力と等しくなると、ば
ね９のばね力によりリレーピストン７が上方に押圧さ
れ、エマージエンシピストン１４のシート部ａと給排弁
体１６とが当接し、供給弁Ｈが閉弁して、圧縮空気の導
入が止められることにより、供給弁Ｈと排気弁Ｄとが共
に閉弁した釣合状態となる。この状態からブレーキペダ
ルを更に踏み込むと、制御室Ａ内の圧力とほぼ同様の圧
力が従動機６に供給されて、ブレーキ力は更に強くな
る。

【０００５】ブレーキを解除すべく、ブレーキペダルの
踏力を解除すると、制御室Ａ内の圧縮空気は排気され、
リレーピストン７はばね９のばね力により上方に移動す
る。これにより、供給弁Ｈが閉弁し排気弁Ｄが開弁し
て、図示する位置に戻り、従動器６及び反力室Ｂ’内の
圧縮空気は給排弁体１６内に形成されている内孔を通
り、排気室Ｆから外部に排気されブレーキ力は解除され
る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】以上、従来における非
常中継弁について説明したが、この従来の非常中継弁で
は供給弁が開弁すると、供給弁の開弁と同時に反力室に
も出口側圧力が導入され、エマージエンシリザーバ及び
メインリザーバからの圧縮空気は直接、リレーピストン
の内壁を押圧している。このような構造で、アンチスキ
ッド装置を取り付けると、アンチスキッド制御の際、制
御室の圧縮空気の圧力が増減するが、エマージエンシリ
ザーバからの圧縮空気の圧力が反力室内で、リレーピス
トンの内壁に直接かかっており、リレーピストンを上方
に押圧する力（制御室の圧縮空気に対抗する力）が抵抗
となって働き、この抵抗があるがために、リレーピスト
ンの作動が迅速に行われず、従来の中継弁ではアンチス
キッド制御の迅速な応答性に対処させることに問題があ
った。

【０００７】本考案は上記問題点に鑑みてなされ、アン
チスキッド装置の迅速な制御に適用することのできる応
答性のよい中継弁を提供することを目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】以上の目的は、内孔を
形成した本体と、前記内孔内に移動可能に挿入され一端
側に制御室を他端側に反力室を各々区画するピストン
と、前記制御室を主動器に連絡する制御口と、圧縮空気
源に連絡される入口と、前記反力室と従動器とに連絡さ
れる出口と、外気に連絡される排気口と、前記入口と出
口との間に設けられ通常時閉弁し開弁すると前記入口側
と出口側とを連通させる供給弁と、前記出口と排気口と
の間に設けられ通常時開弁し閉弁すると前記出口側と外
気とを遮断する排気弁とを有し、前記供給弁と排気弁と
を前記ピストンの移動に応じて開閉させる中継弁におい
て、前記出口と前記反力室を絞りを介して連絡するとと
もに、前記反力室から前記出口への圧縮空気の流れを制
限なく許容し、その逆は禁止する一方向弁を設けたこと
を特徴とする中継弁によって達成される。

【０００９】

【作用】圧縮空気の出口と反力室との間を絞りを介して
連絡するとともに、一方向弁を設け、出口への圧縮空気
の流れを制限なく許容し、その逆を禁止したことから、
供給弁が開弁したときに、圧縮空気がすぐに反力室に供
給されず、出口側より遅れて供給されるので、反力室内
の圧縮空気が抵抗とならず、ピストンの作動が迅速にな
る。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の実施例による中継弁の一種で
あり、一般の中継弁の構成を全て有している非常中継弁
について、図面を参照して説明する。尚、従来例と対応
する部分については同一の符号を付して説明する。

【００１１】図１において、非常中継弁１００には、圧
縮空気源の空気の入口であるフィルタ８ｂ付きの供給金
具８に、その供給源であるメインリザーバ４が管路を介
して接続されている。フィルタ８ｂの排出端８ａ側には
逆止弁１５が設けられている。逆止弁１５はフィルタ８
ｂ側から逆止弁１５側方向のみ圧縮空気の流通を可能と
し、圧縮空気が逆止弁１５を開弁させると、エマージエ
ンシピストン１４に形成された通路２０をとおり圧力室
Ｅ、アダプタ２１及び管路を介して接続されているエマ
ージエンシリザーバ５に供給される。

【００１２】非常中継弁１００の本体１ａ内の内孔１８
にはリレーピストン７が摺動自在に設けられ、このリレ
ーピストン７は制御室Ａと反力室Ｂとを区画し、制御室
Ａ側には制御口である接続孔１０を介して、アンチスキ
ッド装置３が管路により接続され、このアンチスキッド
装置３には、更に例えばブレーキバルブ等の主動器２が
接続されている（尚、アンチスキッド装置３のシステム
全体としての説明及びシステム図は省略する）。

【００１３】他方、反力室Ｂにはばね９が設けられ、こ
のばね９は一端をリレーピストン７の内壁に、他端を反
力室Ｂと出口連絡室Ｃとを区画する隔壁１２の凹部１２
ａに当接させて圧縮状態で張設されている。図示の状態
では非常中継弁１００は非作動時であり。このばね９の
付勢力により、リレーピストン７は上方に押圧されてい
る。

【００１４】リレーピストン７のピストン軸７ｂの先端
には中継軸１３が螺合され、この中継軸１３はリレーピ
ストン７が内孔１８を下方に摺動することにより、エマ
ージエンシピストン１４内に設けられている給排弁体１
６を下方に押動させる。

【００１５】隔壁１２は反力室Ｂと出口連絡室Ｃとを区
画するが、隔壁１２の右端部には、複数の小孔１２ｃが
形成され、ここにゴム製の一方向弁１１が設けられてい
る。この一方向弁１１は平板部１１ａが小孔１２ｃの出
口連絡室Ｃ側開口を塞ぐようにして隔壁１２に取り付け
られているが、反力室Ｂの内圧が出口連絡室Ｃの内圧よ
りも大きい場合はゴムの弾性力により開弁して反力室Ｂ
から出口連絡室Ｃへ圧縮空気を制限なく流通させる。逆
に、出口連絡室Ｃの内圧が反力室Ｂの内圧よりも大きい
場合は連絡室Ｃから反力室Ｂへの、一方向弁１１を通過
しての空気の流通は一切ない。また、隔壁１２の孔１２
ｂと中継軸１３との隙間により絞り１９が形成され、反
力室Ｂと出口連絡室Ｃとを常時絞り連通している。この
絞り１９は、出口連絡室Ｃと反力室Ｂとを、経時的には
内圧を同じとするが、瞬時には平衝させない。

【００１６】出口連絡室Ｃの左端には圧縮空気の出口で
ある接続孔２８が形成され管路を介して、例えばブレー
キチャンバ等の従動器６が接続されている。また、出口
連絡室Ｃはこの非作動時の状態では、エマージエンシピ
ストン１４内に設けられている筒状の給排弁体１６に形
成された排気口２７を介して、排気室Ｆと連通してい
る。

【００１７】エマージエンシピストン１４の内孔１４ｂ
内には、環状部材２２及びばね２６が設けられ、ばね２
６は給排弁体１６の凸部１６ｂと環状部材２２との間に
圧縮状態で張設されて、この付勢力により給排弁体１６
を上方のエマージエンシピストン１４のシート部ａに当
接させており、給排弁体１６は環状部材２２の内孔に摺
動自在である。

【００１８】 環状部材２２にはその内周部及び外周部
にそれぞれシールリング２４、２５が装着され、これに
より出口連絡室Ｃ内の圧縮空気が非常中継弁１００の下
方に設けられている排気室Ｆへ漏れるのを防止してい
る。また、環状部材２２の下端部にはこれの抜け止めと
してストッパ部材２３が設けられている。

【００１９】次に、リレーピストン７に接続された中継
軸１３の作動により行われる弁機構を説明すると、図示
の状態ではエマージエンシピストン１４のシート部ａと
給排弁体１６とが当接しており、これらが供給弁Ｈを形
成する。この供給弁Ｈは図示のように閉弁している状態
では、圧縮空気の入口側である圧力室Ｅと、圧縮空気の
出口側である出口連絡室Ｃとを遮断している。

【００２０】中継軸１３が給排弁体１６に当接して下方
に移動すると、給排弁体１６はばね２６のばね力に抗し
て下方に押圧される。これにより、排気弁Ｄが閉弁した
ままで供給弁Ｈは開弁し、エマージエンシリザーバ５及
びメインリザーバ４からの圧縮空気が圧力室Ｅを介して
供給弁Ｈを流通し、出口連絡室Ｃに導入される。

【００２１】排気弁Ｄは中継軸１３のシート部ｂと給排
弁体１６とから成り、図示の状態ではこの排気弁Ｄは開
弁しており、反力室Ｂと出口連絡室Ｃ内の空気は給排弁
体１６内に設けられた排気口２７から排気される。排気
室Ｆには下方に通孔２９が設けられ、この通孔２９の外
気Ｇ側の開口を、抑え板を介してネジ止めされているゴ
ム製の環状部材３０で覆い、排気室Ｆ側から外気Ｇ側方
向へのみ、空気を流通させるようにしている。

【００２２】主動器２が作動し、リレーピストン７が下
方に押圧されて、中継軸１３のシート部ｂが給排弁体１
６に着座して排気弁Ｄが閉じた状態では、出口連絡室Ｃ
と排気室Ｆとの空気の流通は遮断される。

【００２３】本考案の実施例による非常中継弁は以上の
ように構成されるが次にこの作用、効果について説明す
る。

【００２４】図示の状態では供給弁Ｈは閉弁しており、
メインリザーバ４の圧縮空気は逆止弁１５を押し下げ、
通路２０を介して圧力室Ｅへ流通し、エマージエンシリ
ザーバ５に供給されている。エマージエンシリザーバ５
の圧力はメインリザーバ４の圧力とほぼ同じになるまで
上昇する。他方、排気弁Ｄが開弁し出口連絡室Ｃは排気
室Ｆと連通して排気状態にある。また反力室Ｂも絞り１
９及び一方向弁１１の作用により出口連絡室Ｃと同圧に
減圧されている。

【００２５】初めに、アンチスキッド装置３が作動しな
い状態を説明すると、ブレーキペダルを踏み、主動器２
が作動すると、圧縮空気がアンチスキッド装置３を介し
て制御室Ａに供給され、リレーピストン７を下方に押圧
する。これにより、リレーピストン７に取り付けられて
いる中継軸１３のシート部ｂが給排弁体１６に着座し
て、排気弁Ｄが閉弁し、出口連絡室Ｃと排気室Ｆとが遮
断される。

【００２６】更に、リレーピストン７が押し込まれるこ
とによって、給排弁体１６は中継軸１３により押し込ま
れて、下方に押圧され、供給弁Ｈは開弁する。これが開
弁したことにより、エマージエンシリザーバ５及びメイ
ンリザーバ４の圧縮空気が出口連絡室Ｃに導入され、次
にこの圧縮空気は従動器６に供給され、ブレーキ作用が
行われる。このとき、絞り１９により出口連絡室Ｃから
反力室Ｂに圧縮空気が供給され、これらは徐々に平衝状
態となる。一方向弁１１はこのとき閉じたままである。
これにより、反力室Ｂの内圧が制御室Ａの圧力に近づく
と、ばね９のばね力により、リレーピストン７が上方に
押圧され供給弁Ｈが閉じ、排気弁Ｄも閉じた状態の釣合
位置となる。

【００２７】ブレーキ作動中はこの供給弁Ｈ及び排気弁
Ｄが共に閉弁した釣合位置、供給弁Ｈが閉弁し排気弁Ｄ
が開弁した弛め位置及び供給弁Ｈが開弁し排気弁Ｄが閉
弁した作用位置のいづれかの位置を交互に繰り返すか、
または釣合位置を保持しながら、所望のブレーキ力を調
整している。尚、後述するアンチスキッド制御では、こ
の作用位置、釣合位置及び弛め位置を交互に迅速に繰り
返す制御をさせる。

【００２８】ブレーキ力を弛めるとき及び解除するとき
は、制御室Ａ内の圧縮空気が排気されてばね９のばね力
によりリレーピストン７が上方に押圧されて、排気弁Ｄ
が開弁し、出口連絡室Ｃ及び従動器６内の圧縮空気は、
排気口２７を介して排気室Ｆへ排気され、環状部材３０
をその圧力で変形させて、外気Ｇ側に排気される。反力
室Ｂ内の圧縮空気は出口連絡室Ｃの内圧が下がるにつれ
て、その圧力差により、一方向弁１１が開弁して排気さ
れる。一方向弁１１は反力室Ｂから出口連絡室Ｃを介し
て排気室Ｆへ圧縮空気を滑らかに排気する。

【００２９】次に、アンチスキッド制御が作動した場合
を説明すると、アンチスキッド制御では急ブレーキ又は
路面の摩擦係数が小さいときに起きる車輪のロックを防
止するため、制御室Ａ内の圧縮空気を迅速に増減して、
ブレーキ力のコントロールをする。したがって、上述し
た作用位置及び弛め位置の切換え操作をリレーピストン
７が迅速に行えるように駆動させる必要がある。

【００３０】主動器２の操作により、制御室Ａに圧縮空
気が供給されるとリレーピストン７の作動により供給弁
Ｈが開弁したときに、エマージエンシリザーバ５及びメ
インリザーバ４からの圧縮空気は供給弁Ｈをとおり出口
連絡室Ｃに供給され、従動器６が作動してブレーキがか
かる。これにより、車輪がロックするものとアンチスキ
ッドシステムのコンピュータが検知した場合はアンチス
キッド装置３は制御室Ａの圧力を迅速に増減させてブレ
ーキ力を制御する。

【００３１】すなわち、アンチスキッド装置３は制御室
Ａ内を減圧して、リレーピストン７を上述した弛め位置
に切り換えるべく上方に移動させ、出口連絡室Ｃの圧縮
空気を外部に排気する。次に、アンチスキッド装置３の
制御で制御室Ａ内に圧縮空気を供給しリレーピストン７
を作用位置に切り換えるべく下方に移動させ、出口連絡
室Ｃに圧縮空気を供給する。アンチスキッド装置３はこ
れらの動作を迅速に繰り返して、ブレーキ力を制御す
る。リレーピストン７がこれらの動きに迅速に対処しな
ければ、アンチスキッド装置の目的は果たすことができ
ない。

【００３２】本実施例では隔壁１２の存在により圧力室
Ｅからの圧縮空気は反力室Ｂには直接供給されず絞り１
９を介して供給されるので、反力室Ｂに導入するのを遅
らせる。これにより、供給弁Ｈが開いたときに、リレー
ピストン７の内壁７ａに直接押圧力はかからず、よって
その押圧力が抵抗とならず、リレーピストン７はアンチ
スキッド装置３の迅速な制御に対応する。また、リレー
ピストン７を排気位置にした場合は、反力室Ｂ内の圧縮
空気は一方向弁１１により出口連絡室Ｃに滑らかに排気
され、リレーピストン７はこれらの作動を迅速に行うこ
とができる。

【００３３】アンチスキッド制御が解除され、制御室Ａ
と反力室Ｂとの内圧が平衡状態に近ずくと、ばね９のば
ね力がリレーピストン７を上方に押上げ、やがて釣合位
置となる。

【００３４】ブレーキを解除すべく、ブレーキペダルの
踏力を解除すると、排気弁Ｄが開弁し制御室Ａ内の圧力
が減圧されて、リレーピストン７は上方へ移動して排気
位置となり、出口連絡室Ｃ及び従動器６への圧力は減圧
され、ブレーキ力は解除される。他方、反力室Ｂの圧縮
空気は一方向弁１１を介して出口連絡室Ｃへ滑らかに排
気され、最終的に外気Ｇ側とほぼ同圧になる。

【００３５】以上、本考案の実施例について説明した
が、、勿論、本考案はこれに限定されることなく、本考
案の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。

【００３６】例えば、以上の実施例では絞り１９を隔壁
１２の内孔１２ｂと中継軸１３との隙間に形成して設け
たが、この絞り１９は反力室Ｂと出口連絡室Ｃを連通さ
せる絞りであれば、隔壁１２のどこに形成させてもよ
く、一方向弁１１に小孔として貫通させてもよい。ま
た、その個数、向きも任意である。

【００３７】また、以上の実施例では非常中継弁により
説明したが、本考案は一般の中継弁にも適用することが
できる。

【００３８】また、更に以上の実施例では、特にアンチ
スキッド装置をシステムとして備えているものに適用さ
せて説明したが、勿論、アンチスキッド装置のないシス
テムにも使用することができる。

【００３９】

【考案の効果】 以上述べたように、本考案の中継弁
は、反力室への圧縮空気の導入が、絞りを介してなされ
るため、出口側よりも遅れて導入される。このためアン
チスキッド制御時のように急激に込め作用が行われて
も、反力室内の圧力が抵抗とならず、ピストンは迅速に
込め方向へ移動することができる。また、弛め時に反力
室の圧縮空気は、一方向弁を介して排気されるため、ピ
ストンは迅速に戻ることができる。従って、アンチスキ
ッド制御の迅速な作動に応答するブレーキ制御が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による非常中継弁の断面図であ
る。

【図２】従来例による非常中継弁の断面図である。

【符号の説明】 ２ 主動器 ６ 従動器 ７ リレーピストン １０ 接続孔 １１ 一方向弁 １３ 中継軸 １９ 絞り １００ 非常中継弁Ａ 制御室Ｂ 反力室Ｃ 出口連絡室 Ｄ 排気弁Ｅ 排気室 Ｈ 供給弁

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内孔を形成した本体と、前記内孔内に移
   動可能に挿入され一端側に制御室を他端側に反力室を各
   々区画するピストンと、前記制御室を主動器に連絡する
   制御口と、圧縮空気源に連絡される入口と、前記反力室
   と従動器とに連絡される出口と、外気に連絡される排気
   口と、前記入口と出口との間に設けられ通常時閉弁し開
   弁すると前記入口側と出口側とを連通させる供給弁と、
   前記出口と排気口との間に設けられ通常時開弁し閉弁す
   ると前記出口側と外気とを遮断する排気弁とを有し、前
   記供給弁と排気弁とを前記ピストンの移動に応じて開閉
   させる中継弁において、前記出口と前記反力室を絞りを
   介して連絡するとともに、前記反力室から前記出口への
   圧縮空気の流れを制限なく許容し、その逆は禁止する一
   方向弁を設けたことを特徴とする中継弁。