JP2761780B2 - パーキング切換え弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、車両等のエアブレーキ回路で使用され、
スプリングブレーキチャンバを用いたパーキングブレー
キへのエアの給排を制御するパーキング切換え弁に関
し、特に、弁の切換えの操作性を向上した技術に関す
る。

（従来の技術） この種のパーキング切換え弁は、たとえば、実開昭52
−157012号の公報が示すように、基本的な構成要素とし
て、手動操作のレバーに連結され、回動可能に支持され
たシャフトと、シャフトに形成されたカム部と、カム部
に対向して配置された弁部とを備えている。

そして、前記レバーは、第１の位置と第２の位置との
間を揺動し、それに伴なうカムの変移により弁部を開閉
し、弁部に連結するパーキングブレーキを第１の位置で
ブレーキ・オン、第２の位置でブレーキ・オフとする。

また、こうした切換え弁では、欧州特許出願公開第00
68723号の公報が示すように、第１の位置に保持するた
めのロック手段、およびレバーをブレーキ・オフの第２
の位置側に付勢するばねを設けるのが通例である。

（発明が解決しようとする課題） 従来のパーキング切換え弁では、レバーの揺動操作に
より、弁部内部の弁部材を動かし、弁の開閉を直接制御
する構成となっている。しかも、パーキングブレーキ
は、安全性の観点から、エアの供給がない時にブレーキ
・オンで、エアの供給があってブレーキ・オフとなるス
プリングブレーキである。そのため、ブレーキ・オンの
駐車状態において、弁部の給気弁は閉じ、排気弁は開い
ている。

したがって、ブレーキ・オンからブレーキ・オフの状
態に切換える場合、エア反力でレバーが重くなり、その
操作性を悪くするという問題がある。その点、レバーを
ブレーキ・オフ側に付勢するばねの力を利用してエア反
力に対向させることも考えられる。しかし、そのように
すると、ばね自体の荷重が大きくなるので、それを収容
あるいは設置する上で新たな問題が生じる。

そこで、この発明は、レバーを付勢するばねの荷重を
考慮するまでもなく、レバーの切換えの操作性を向上す
ることができる技術を提供することを目的とする。

（発明の概要） この発明では、実施例に対応する第１図に示すよう
に、排気弁40の弁座である第２の弁座422を可動の第２
の弁部材42に形成し、この第２の弁部材42を押圧するば
ね315の付勢力を、カム部83に係合する作動部材36によ
り受けるようにしている。

これにより、レバー70の操作上、エア圧が関与しない
形態になる。そのために、レバー70の切換え操作が非常
に楽になる。

（第１の実施例） 第１図は、この発明の一実施例であるパーキング切換
え弁10の断面構造を示している。

まず、この第１図を参照しながら、切換え弁10の全体
的な構成、およびその弁部の構造について説明する。

切換え弁10には、車体への取付けのための台座12の下
方に弁部20があり、上方に手動制御部50がある。弁部20
のハウジングは、上部材21aと下部材21bとに２分割され
た本体21である。上部材21aと下部材21bとは、シールリ
ング201を挾みつつ取付け部材202によって連結されてい
る。本体21には、上部材21a側に元圧としてのエアタン
クに連結する入口22、また、下部材21b側に、駐車ブレ
ーキであるスプリングブレーキに連絡する出口23、およ
び大気に連絡する排気口24がある。

こうした本体21の内部に、給気弁30と排気弁40とが構
成されている。給気弁30は、入口22と出口23との間の連
通、遮断を制御する弁であり、また、排気弁40は、出口
23と排気口24との間の連通、遮断を制御する弁である。

本体21の内部、特に上部材21a側に孔210があり、その
孔210の中にピストン212が移動可能に挿入されている。
ピストン212は内部中空で、その上部および下部にシー
ルリング213a,213bを保持している。入口22は、上部の
シールリング213aと下部のシールリング213bとの間に位
置し、ピストン212の側面に設けた通路孔214を通してピ
ストン212の内部に連絡している。このピストン212の上
部にはばね215があり、また、ピストン212の下部には、
給気弁30の第１の弁座321をなす弁部材32がある。弁部
材32は、シールリング216を挾みつつ支持リング217によ
ってピストン212に対して一体化している。

ピストン212の内部に、筒形状の第１の弁部材35があ
る。第１の弁部材35は、上部がピストン212自体によっ
て、また、下部が弁部材32によって案内されつつ上下方
向に移動可能である。案内部について見ると、上部側は
シールリング231によってシールされているが、下部側
は、弁部材32の内壁に設けた溝232によって通気が確保
されている。第１の弁部材35の下面に弁フェース235が
あり、この弁フェース235と第１の弁座321とによって吸
気弁30を構成している。

また、第１の弁部材35の弁フェース235は、第２の弁
部材42の上端に設けた第２の弁座422にも対向してい
る。第２の弁部材42は、シールリング423を保持しつつ
本体21の下部材21b側に設けた孔310内に挿入されてい
る。第２の弁部材42も筒形状であり、中心の孔421は、
孔310とともに排気口24の連絡通路を構成している。こ
の第２の弁部材42は、孔310内に挿入したばね315によっ
て上方への付勢力を受けているが、上部が作動部材36の
下端に当たり、その位置で止まっている。すなわち、第
２の弁部材42の弁座422の内周に、複数のリブ440があ
り、それらのリブ440の上面を作動部材36が押さえてい
る。リブ440の周りは、通路442になっている。排気弁40
を構成するのは、第２の弁部材42に設けた第２の弁座42
2と前記第１の弁部材35側の弁フェース235とである。

排気弁40と給気弁30とは同心的な配置にあり、各弁3
0,40は、本体21の中心を走る作動部材36の上下方向の動
きに応じて、開閉される。第１図に示す状態は、作動部
材36が第２の弁部材42を下方に押し込んだ位置にあり、
排気弁40が開、給気弁30が閉である。このとき、出口23
に連絡するスプリングブレーキは排気状態となり、ブレ
ーキ・オンとなる。一方、作動部材36が上方に移動する
と、逆に、排気弁40が閉、給気弁30が開となり、スプリ
ングブレーキは給気状態となり、ブレーキ・オフとな
る。

上方の手動制御部50は、作動部材36を上下方向に動か
し、排気弁40および給気弁30の開閉を制御する。

そこで、次に、第１図に加えて、第２図および第３図
をも参照しながら、手動制御部50について説明する。

手動制御部50には、合成樹脂製のカバー部材60があ
る。カバー部材60は、台座12をはさみつつ、弁部の本体
21の上部に取付け部材51によって連結されている。この
カバー部材60の上部にかぎ穴形状の案内孔61がある。案
内孔61は、一端が拡大された円形状の開口62となり、他
の部分63は長孔となっている。他の部分63に注目する
と、カバー部材60の表層部分に凹み63aがある。この凹
み63aは貫通した長孔部分63bよりも幅が広い。凹み63a
の一端は円形状の開口62まで達しているが、他端は長孔
部分63bの途中で終わっている。長孔部分63bのうち、円
形状の開口62とは反対側の部分63cは逃げの部分であ
る。この逃げの部分63cは、後で述べるように、手動制
御部50の組付けをより容易にする上で有効である。

案内孔61の開口62および凹み63aの各幅は同様の大き
さであって、手動操作のためのレバー70のロック用スリ
ーブ72が入り込むことができる。レバー70の構成部品と
しては、ロック用スリーブ72のほか、スリーブ72がはま
り合ったロッド73、やはりロッド73にはまり合い、かつ
ロック用スリーブ72に対しピン74で一体化された操作ス
リーブ75、さらに両スリーブ75,72をカバー部材60の方
に向けて付勢するばね76等がある。レバー70は、第１図
に実線で示す第１の位置P1から鎖線で示す第２の位置P2
まで揺動可能である。第１の位置P1は駐車位置、つまり
ブレーキ・オンの位置であり、第２の位置P2はブレーキ
・オフの位置である。第１の位置P1にあるとき、レバー
70は、ロック用スリーブ72が開口62の中に入り込んでい
るため、そのままでは第２の位置P2の方へ揺動させるこ
とができない。そのレバー70を第１の位置P1から第２の
P2へ切換えるには、スリーブ72,75をばね76の力に抗し
て引き上げることによって、スリーブ72によるロック機
能を解除することが必要である。そうすれば、凹み63a
の内周にスリーブ72を案内させつつ、レバー70を揺動さ
せることができる。

さて、レバー70の骨となるロッド73の一端は、ピン部
材77によってシャフト80に支持されている。シャフト80
の中央部外周には、カム部材82がある。カム部材82はシ
ャフト80にはめ込まれ、しかも、それらの両者をロッド
73の一端が貫いているので、シャフト80とカム部材82と
は一体化している。カム部材82には、背の高い部分83a
と背の低い部分83bとを備えたカム部83がある。背の高
い部分83aが作動部材36の上部を被うキャップ36aを押す
とき、給気弁30を閉、排気弁40を開とする。一方、背の
低い部分83bがキャップ36aを押すときには、逆に、給気
弁30を開、排気弁40を閉とする。この場合、第１および
第２の各切換え位置P1,P2において、カム部83側の各部
分83a,83bが作動部材域36側のキャップ36aに接するカム
面は平坦である。そのため、レバー70は、各切換え位置
P1,P2において、そのままの状態を保つことができる。

既に述べたように、シャフト80の周りには、シャフト
80およびレバー70を第１の位置P1から第２の位置P2の方
へと付勢するばね90がある。ばね90は一本のねじりコイ
ルばねであり、その両端90a,90bがカバー部材60の内壁
に当たり、また、中央部90cがカム部材82をまたぐよう
に配置される。ばね90の中央部90cは、カム部材82側に
設けた溝82a内に位置する。

ところで、切換え弁10にあっては、シャフト80を支持
する軸受け100を、弁部20の本体21に設けた突起101と、
カバー部材60に設けた凹部102とで形成するようにして
いる。カバー部材60側の凹部102は、カバー部材60の互
いに対向する両側にある。そして、この一対の凹部102
は、各々、案内孔61のある側と反対側が開口102aとなっ
ており、その開口102aのある側が広く、案内孔61の方に
行くほど狭くなっている。本体21側の突起101は凹部102
内に少しクリアランスをもって入り込む形状で、その上
端101aはシャフト80の下側を支持する円弧形状となって
いる。上端101aの円弧形状を、曲線あるいは直線等の他
の形状にすることもできる。

切換え弁10を組立てる場合、弁部20および手動制御部
50の各内部部品を別個に組付けた後、カバー部材60を弁
部20の本体21に対して取付る。切換え弁10にあっては、
弁部20の本体21とカバー部材60とを合わせることによっ
て、軸受け100を形成し、シャフト80を自動的に軸支持
することができる。そこで、手動制御部50を組立てる場
合、シャフト80に対して、カム部材82およびばね90を組
付け、さらに、ロッド73をも予め組付けておくことがで
きる。そして、それら一体となった各部品を、ロッド73
の先端を案内孔61を通すようにして、カバー部材60の下
から入れる。ロッド73を含む各部品をカバー部材60に組
付けるとき、案内孔61の逃げの部分63cを利用すること
によって、ロッド73等の挿入を容易に行うことができ
る。というのは、ロッド73を逃げの部分63cに位置させ
るとき、ばね90は非圧縮あるいは非ねじりの状態にある
ので、ばね90による力の影響を受けずにロッド73を容易
に貫通させることができるからである。また、その後、
ロッド73に対し、両スリーブ72,75を組付ける場合に
は、第１の位置P1から第２の位置P2にわたる任意の位置
で組付けることができる。したがって、特別な工具等は
何ら必要としない。

なお、図に示した第１の実施例とは逆に、弁部20の本
体21側に凹部、カバー部材60側に突起を各々設け、それ
ら凹部および突起によって軸受けを構成するようにする
こともできる。

また、第１の実施例の場合には、ねじりコイルばね90
によって、レバー70をブレーキ・オンの第１の位置P1か
らブレーキ・オフの第２の位置P2に向かう付勢力を与え
ているので、レバー70の操作をより楽にしている。しか
し、場合によっては、ねじりコイルばね90を省略するこ
ともできる。

（第２の実施例） 第１の実施例であるパーキング切換え弁10では、カム
部83の背の高い部分83aの方でブレーキ・オン、背の低
い部分83bの方でブレーキ・オフとなっている。

第４図に示す第２の実施例のパーキング切換え弁500
は、第１の実施例の場合とは逆に、カム部83′の背の低
い側83′ｂでブレーキ・オン、背の高い側83′ａの方で
ブレーキ・オフとなるようにしたものである。

このパーキング切換え弁500でも、内部の部品とし
て、第１の実施例のものと同一あるいは類似したものを
多く用いている。そこで、そうした部分については、対
応関係を明らかにし、また、説明を簡略にする意味か
ら、対応する部分の符号にダッシュを付けた符号を用い
る。

切換え弁500の本体21′にも、入口22′、出口23′お
よび排気口24′があるが、入口22′と出口23′との配置
が上下逆になっている。それに応じて、本体21′の内部
の給気弁30′および排気弁40′の各構成部分も第１の実
施例のものを逆立ちさせた構成である。しかし、基本的
な構成部品はほぼ同じである。すなわち、給気弁30′
は、第１の弁部材35′の弁フェース235′と、ピストン2
12′と一体の弁部材32′の第１の弁座321′とにより構
成され、また、排気弁40′は、弁フェース235′と、第
２の弁部材42′の第２の弁座422′とにより構成されて
いる。

第２の弁部材42′はばね315′から下方に向かう付勢
力を受けているが、その第２の弁部材42′自体が作動部
材36′に一体的に固定され、しかも、その作動部材36′
がカム部材82′によって上下方向の動きを規制されてい
るので、図示のような位置にある。カム部材82′は点Ｏ
を中心に回動可能である。このカム部材82′には、ブレ
ーキ・オンの第１の位置P1からブレーキ・オフの第２の
位置P2に移るにつれて、点Ｏからの距離が大きくなるよ
うに設定されたカム孔（カム部）83′がある。作動部材
36′の上端部361はカム孔83′に入っている。そのた
め、作動部材36′は、カム部材82′の回動に伴なって上
下方向に動き、排気弁40′および給気弁30′の開閉を制
御する。カム部材82′は確動カムであるため、ばねの付
勢力を借りるまでもなく、確実に第２の弁部材42′を動
かすことができる。しかし、作動部材36′の周りに設け
たばね315′が、第２の弁部材42′を常時下方に向けて
付勢しているため、第１の位置P1から第２の位置P2への
切換え操作を楽に行うことができる。このばね315′の
力を利用することによって、レバー70′を第１の位置P1
から第２の位置P2の方に向けて付勢するねじりコイルば
ね90′を省略、あるいは少なくともその荷重を小さくす
ることができる。

こうした第２の実施例のパーキング切換え弁500にお
いても、エア圧の影響を受けることなくレバー70′を操
作することができ、その操作性が向上することは勿論で
ある。

なお、第２の実施例では、カバー部材60′の周りを簡
略な構成としているが、第１の実施例のものと同様な構
成にすることができる。

（発明の効果） この発明では、給気弁30および排気弁40の開閉制御
を、常時外気に連絡させた作動部材36によって行うよう
にしているため、入口22から供給されるエア圧の影響を
受けずにレバー70を操作することができ、その操作性を
有効に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１の実施例を示す断面構造図、 第２図は、第１図のII−II線に沿った部分的な断面図、 第３図は、第１の実施例の手動制御部を下面側から見た
図、そして、 第４図は、この発明の第２の実施例を示す断面構造図で
ある。 10……切換え弁、20……弁部、21……本体、 22……入口、23……出口、24……排気口、 30……給気弁、321……第１の弁座、 35……第１の弁部材、36……作動部材、 40……排気弁、42……第２の弁部材、 422……第２の弁座、315……ばね、 50……手動制御部、70……レバー、 80……シャフト、83……カム部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】手動操作のレバーに連結され、回動可能に
   支持されたシャフトと、シャフトに形成されたカム部
   と、カム部に対向して配置された弁部と、弁部に形成さ
   れ、元圧に連絡される入口、およびパーキングブレーキ
   に連絡される出口、ならびに外気に連絡される排気口
   と、第１の弁座とこの第１の弁座に向かって付勢される
   第１の弁部材とにより入口と出口との間に形成され、パ
   ーキングブレーキの作動時、閉弁している給気弁と、前
   記第１の弁部材とこれに対向する第２の弁座とにより排
   気口と出口との間に形成され、パーキングブレーキの作
   動時、開弁している排気弁とを有するパーキング切換え
   弁において、前記第２の弁座を可動の第２の弁部材に形
   成し、この第２の弁部材を押圧するばねの付勢力を、カ
   ム部に係合する作動部材により受けるようにしたパーキ
   ング切換え弁。