JP2529506Y2 - クイックリリースバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本考案は、クイックリリースバルブに関するものであ
る。

b.従来の技術 車両の排気ブレーキ装置には、弁体を排気通路内へ出
没自在に配設し、その弁体を流体圧アクチュエータによ
って作動させ、排気通路を閉塞させるものがある。この
アクチュエータは、シリンダハウジングを有し、該ハウ
ジング内にビストンを配設するとともに、そのピストン
ロッドの先端に弁体を設け、流体圧によってピストンを
作動させ、もって弁体を作動させている。

しかして、上記アクチュエータには、ピストン復帰動
作の迅速化を図るため、例えば第５図に示すようなクイ
ックリリースバルブ51が設けられている。このクイック
リリースバルブ51は、アクチュエータとこれに接続され
るブレーキバルブとの間に配設されており、ブレーキバ
ルブから圧縮空気が供給口52に送られるとダイヤフラム
53に作用し、該ダイヤフラム53の端面を押圧してバルブ
シートボディ54のシート面をシートし、アクチュエータ
の圧力室に接続されている出力口55と排気口56とを遮断
する。そして、圧縮空気圧がスプリング57に打ち勝つと
ダイヤフラム53の端部とバルブハウジング58のシート面
は離れ、供給口52と出力口55は連通してブレーキが作用
するようになっている。一方、ブレーキバルブが開放さ
れると供給口52の圧縮空気はブレーキバルブを経て大気
中に放出され、供給口52と出力口55との間に生ずる空気
圧力差によってダイヤフラム53の端部はバルブボディ54
のシート面から離れ、アクチュエータの圧力室に満たさ
れた圧縮空気はブレーキバルブまで戻らず、出力口55お
よび排気口56より速やかに大気中に排出されるように構
成されている。

c.考案が解決しようとする課題 ところが、上述した従来のクイックリリースバルブ51
にあっては、容量が大きく高い急速開放性能を備えてい
る反面、大型化するため、関連部品の配置上、とくに弁
の直径方向のスペースが制約されている箇所に設置する
際に、与えられたスペースに収納することができないと
いう欠点があった。また、ダイヤフラム53の他にスプリ
ング57が必要となるため、部品点数が増えてコスト高を
招くおそれがあった。しかも、スプリング57は、通路連
通開始圧が高くないと作動しないため、ピストンの復帰
動作が遅いという不具合があった。

本考案はこのような実状に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、構造が簡単でかつ外径寸法が小さく、
部品点数の削減と車両の運転性能の向上が図れるクイッ
クリリースバルブを提供することにある。

d.課題を解決するための手段 上記従来技術の有する課題を解決するために、本考案
において、シリンダ内にピストンを設けたアクチュエー
タの圧力室とこの圧力室に接続される圧力源との間に配
設されるものであって、圧力流体の供給通路を有するバ
ルブカバーと、該バルブカバーにて上部開口端が閉塞さ
れ、下部に前記アクチュエータの圧力室と連通する給排
口を設けると共に側部に大気と連通する排出口を設けた
バルブホルダとを備えており、前記バルブカバーを前記
圧力源側に配設し、前記バルブホルダを前記アクチュエ
ータのシリンダに取付け、前記圧力源から圧力流体が供
給されると、前記供給通路および給排通路を介してその
まま前記アクチュエータの圧力室に送給して前記ピスト
ンを往動させると共に、前記ピストンの復動時に前記ア
クチュエータの圧力室の圧力流体を大気中に排出するク
イックリリースバルブにおいて、前記バルブホルダの排
出口と連通する排出通路が内部に設けられたほぼ円柱状
のバルブシートと、前記アクチュエータの圧力室側と前
記圧力源側との圧力差に応じて変形可能な弾性シートと
を前記バルブホルダ内に配設し、前記アクチュエータの
圧力室側と前記圧力源側との圧力差に応じて前記弾性シ
ートが変形することにより選択的に切換え開閉して、前
記排出通路の閉塞時には前記供給通路と前記給排通路と
を連通させ、前記供給通路の閉塞時には前記給排通路と
前記排出通路とを連通させるように構成している。

e.作用 本考案のクイックリリースバルブでは、バルブホルダ
の排出口と連通する排出通路が内部に設けられたほぼ円
柱状のバルブシートと、アクチュエータの圧力室側と圧
力源側との圧力差に応じて変形可能な弾性シートとをバ
ルブホルダ内に配設しているため、バルブシートの型成
形が可能となり、バルブシートやバルブホルダ等を安価
に加工成形でき、従来のクイックリリースバルブで必要
なスプリングが不要となる。

f.実施例 以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図〜第４図は本考案に係るクイックリリースバル
ブの一実施例を排気ブレーキのアクチュエータに適用し
た場合を示している。

図において１は排気ブレーキのアクチュエータであ
り、このアクチュエータはエンジンの排気マニホールド
に近接した排気管Ａに設置されている。アクチュエータ
１のシリンダハウジング２は、シリンダ部３を形成した
ボディ本体４と、該ボディ本体４の開口部を閉塞するキ
ャップ５と、ボディ本体４を間隙６をもって覆うケース
７とから構成されている。

シリンダハウジング２のシリンダ部３には、周面にゴ
ム製のシール部材8a,8b,8c,9a,9bをそれぞれ備えた第１
のピストン８と第２のピストン９が間隔を置いて配設さ
れており、これらピストン8,9とボディ本体４との間に
は圧力室10,11が形成されている。そしてピストン8,9
は、該ピストン8,9とキャップ５との間に配装したコイ
ルスプリング12,13によって第１図における右方へ附勢
されている。また、ピストン９にはピストンロッド14の
基端が締付け固定されており、このピストンロッド14は
ピストン８およびキャップ５を貫いてシリンダハウジン
グ２の外部まで延設され、その先端には板状の弁体15が
取付けられている。さらに、上記シリンダハンジング２
には、圧力室10に開口した圧縮空気用ポート16とパイプ
17がそれぞれ配設されており、圧力室10,11はパイプ17
によって互いに連通されている。なお、アクチュエータ
１はブラッケット18によって排気管Ａに固設されてお
り、このブラケット18には弁体15を案内するための孔19
が形成されている。

一方、上記圧力室10は、圧縮空気用ポート16、シリン
ダハウジング２の外周面に固着したクイックリリースバ
ルブ20および図示しない切換弁等を介して圧力源（図示
せず）に連通している。クイックリリースバルブ20は、
供給された圧縮空気の開放を早め、ピストン復帰動作を
迅速化するために設けられるもので、圧力源側に配設さ
れるバルブカバー21と、該バルブカバー21にて上部開口
端が閉塞されるキャップ状のバルブホルダ22と、該バル
ブホルダ22の内部に配設されるバルブシート23およびゴ
ムシート（弾性シート）24とから構成されている。

上記バルブカバー21内部には、圧力源から供給される
圧縮空気の供給通路25が軸心方向に沿って設けられてお
り、この供給通路25の下端開口部25aは外側に向かって
斜め下方へ拡がった漏斗状に形成されている。そして、
バルブカバー21の下面には突条片26が設けられており、
突条片26の外周壁とバルブホルダ22の内周壁との間には
Ｏリング27が配装されている。

また、上記バルブホルダ22は、大径部28と小径部29を
有しており、大径部28側はバルブカバー21と結合され、
小径部29側の下部はボディ本体４およびケース７に嵌着
されている。小径部29の底部にはポート16と連通する給
排口30が設けられており、そしてその側部には大気と連
通する排出口31が設けられている。

さらに、上記バルブシート23はほぼ円柱状に形成され
た単体であり、その内部にはバルブホルダ22の排出口31
と連通する排出通路32が上部から側部にわたって設けら
れている。また、バルブシート23の外周両側面には、こ
れを軸方向に沿って切断することにより形成した平坦面
状のカット部33が平行に設けられており、該バルブシー
ト23をバルブホルダ22の内部に配設した状態では軸方向
に沿って延びるカット部33とバルブホルダ22の内周壁22
aとによって給排口30に連通する給排通路34が排出通路3
2と同心状に形成されている。

また、上記ゴムシート24は、バルブシート23の上方に
位置する供給通路25の下端開口部25aに内装されてお
り、アクチュエータ１の圧力室10側と圧力源側との圧力
差に応じ供給通路25と排出通路32とを選択的に切換え開
閉するように構成されている。このため、ゴムシート24
は上記圧力差に応じて変形可能な弾力性を備えている。

このように構成したクイックリリースバルブ20は、次
のように作用する。

すなわち、図示しない切換弁を作動させて圧力源から
圧縮空気をクイックリリースバルブ20に供給すると、圧
縮空気はバルブカバー21の供給通路25を通って下端開口
部25aに位置するゴムシート24を押圧する。押圧された
ゴムシート24は、排出通路32を閉塞するとともに外周部
が下方へ弾性変形してバルブカバー21から離反し、供給
通路25と給排通路34とを連通させる。この結果、圧縮空
気は給排口30およびポート16を経て圧力室10に送給され
るとともに、パイプ17を介して圧力室11に送給される。
圧力室10,11内の圧力がスプリング12,13の附勢力等に打
勝つと、ピストン8,9はそれぞれ第１図で左方に往動
し、弁体15を排気通路ａ内に突出させ、該排気通路ａを
閉塞する。しかして、排気圧力がエンジンに負荷として
作用することにより排気ブレーキが作動する。

次に、切換弁を作動させて供給通路25を大気に連通す
ると、供給通路25側の圧力は圧力室10側のそれよりも小
さくなるため、ゴムシート24は圧力室10,11内の圧縮空
気によって押圧され、供給通路25を閉塞するとともにバ
ルブシート23の周辺部が上方へ弾性変形してバルブシー
ト23から離反し、給排通路34と排出通路32とを連通させ
る。この結果、圧力室10,11内の圧縮空気は、ポート16
および給排口30を通り給排通路34および排出通路32を経
て排出口31より大気中に排出される。圧力室10,11内の
圧力が低下すると、ピストン8,9はスプリング12,13の附
勢力によって第１図で右方に復動する。第１のピストン
８のストロークはあまり大きくないので、その作用は第
２のピストン９の復動初期に限られるが、弁体15がわず
かでも開放すれば、その両側の圧力差は急減して弁体15
の摺動抵抗も減少する。しかして、第２のピストン９は
それ以降スプリング13の附勢力だけでも比較的スムーズ
に復動し、排気ブレーキが速やかに解除される。

以上、本考案の一実施例につき述べたが、本考案は既
述の実施例に限定されるものではなく、本考案の技術的
思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

g.考案の効果 上述の如く、本考案に係るクイックリリースバルブ
は、バルブホルダの排出口と連通する排出通路が内部に
設けられたほぼ円柱状のバルブシートと、アクチュエー
タの圧力室側と圧力源側との圧力差に応じて変形可能な
弾性シートとをバルブホルダ内に配設し、アクチュエー
タの圧力室側と圧力源側との圧力差に応じて弾性シート
が変形することにより選択的に切換え開閉して、排出通
路の閉塞時には供給通路と給排通路とを連通させ、供給
通路の閉塞時には給排通路と排出通路とを連通させるよ
うに構成しているので、単体であるバルブシートの型成
形が可能となり、簡単な構造のバルブシートやバルブホ
ルダ等を容易かつ安価に加工成形することができる。ま
た、本考案のクイックリリースバルブでは、従来のクイ
ックリリースバルブにおいて必要であった弁体およびス
プリングを使用せずに、スプリングに比べて通路連通開
始圧が低くても作動する弾性シートを用いているため、
スブリングが不要となって部品点数を削減でき、コスト
ダウンを図ることができると共に、ピストンの復帰動作
を迅速化して車両の運転性能を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案に係るクイックリリースバルブ
の一実施例を示すものであって、第１図はクイックリリ
ースバルブを取付けたアクチュエータの縦断面図、第２
図はクイックリリースバルブの縦断面図、第３図はバル
ブシートの平面図、第４図は第３図におけるＢ−Ｂ線断
面図、第５図は従来のクイックリリースバルブを示す縦
断面図である。 １……アクチュエータ、２……シリンダハウジング、３
……シリンダ部、8,9……ピストン、10,11……圧力室、
12,13……コイルスプリング、14……ピストンロッド、1
5……弁体、16……ポート、17……パイプ、20……クイ
ックリリースバルブ、21……バルブカバー、22……バル
ブホルダ、23……バルブシート、24……ゴムシート、25
……供給通路、30……給排口、31……排出口、32……排
出通路、34……給排通路。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ内にピストンを設けたアクチュエ
   ータの圧力室とこの圧力室に接続される圧力源との間に
   配設されるものであって、圧力流体の供給通路を有する
   バルブカバーと、該バルブカバーにて上部開口端が閉塞
   され、下部に前記アクチュエータの圧力室と連通する給
   排口を設けると共に側部に大気と連通する排出口を設け
   たバルブホルダとを備えており、前記バルブカバーを前
   記圧力源側に配設し、前記バルブホルダを前記アクチュ
   エータのシリンダに取付け、前記圧力源から圧力流体が
   供給されると、前記供給通路および給排通路を介してそ
   のまま前記アクチュエータの圧力室に送給して前記ピス
   トンを往動させると共に、前記ピストンの復動時に前記
   アクチュエータの圧力室の圧力流体を大気中に排出する
   クイックリリースバルブにおいて、前記バルブホルダの
   排出口と連通する排出通路が内部に設けられたほぼ円柱
   状のバルブシートと、前記アクチュエータの圧力室側と
   前記圧力源側との圧力差に応じて変形可能な弾性シート
   とを前記バルブホルダ内に配設し、前記アクチュエータ
   の圧力室側と前記圧力源側との圧力差に応じて前記弾性
   シートが変形することにより選択的に切換え開閉して、
   前記排出通路の閉塞時には前記供給通路と前記給排通路
   とを連通させ、前記供給通路の閉塞時には前記給排通路
   と前記排出通路とを連通させるように構成したことを特
   徴とするクイックリリースバルブ。