JP3235923U - シール構造を有する増圧弁及び油圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シール構造を有する増圧弁を提供する。
【解決手段】増圧弁３０は、カバー体３１、可動部材３２、固定部材３３及び弁座３４を含む。カバー体はスカート構造３１１を有しており、固定部材はフランジ構造３３１を有している。可動部材は、カバー体内に設けられてカバー体に対して移動可能である。固定部材は、カバー体に接続されて、可動部材を固定部材とカバー体の間に規定する。弁座は固定部材内に設けられている。カバー体のスカート構造と固定部材のフランジ構造がしっかりと密着してシール構造を形成する。スカート構造は、シール構造においてフランジ構造から突出している。
【選択図】図５

Description

本考案は、シール構造を有する増圧弁及び油圧装置に関し、特に、シール構造を利用してリベット組立を行う増圧弁及び油圧装置に関する。

走行の安全性に鑑みて、現在、多くの車両にはアンチロック・ブレーキ・システム（Ａｎｔｉ－ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が搭載されている。アンチロック・ブレーキ・システムは、車輪のブレーキ動作を制御する能力を有しており、運転に際して緊急事態に遭遇した場合や路面環境がよくない場合に、作動力を調整することで、タイヤのロック又はスリップによる車両の制御不能を回避可能とする。

一般的に、アンチロック・ブレーキ・システムは、ソフトウェア（例えば、演算プログラム）、ハードウェア（例えば、制御装置）及び伝動機構の組み合わせと連携によって作動力を調整することで、各種状況下での車両の操縦性を強化可能とする。現在、アンチロック・ブレーキ・システムでは、伝動機構として油圧装置を使用するのが主流となっている。しかし、通常、アンチロック・ブレーキ・システム用の油圧装置は複数の部品・部材を有しており、組み立て時に多数の工程が必要となるほか、密封性に対する要求水準が高い。そのため、溶接が一般的な密着及び密封の手段とされている。

ところが、溶接は、部品・部材の複雑な接合面を施工しやすくはあるものの、耐震動性や耐高温性が欠如している。これに対し、モータやポンプ及び各種弁体を備える油圧装置には、運転時に震動や熱気が発生するため、長期間が経過すると、油圧装置内の部品・部材の密封性が次第に弱まる恐れがある。特に、運転中の非常時に急ブレーキをかけると、高速運転下で油圧装置に発生する震動や高温によって、溶接された部品・部材に直接的な断裂や分離が生じ、アンチロック・ブレーキ・システムが機能喪失に陥る恐れがある。

一方、増圧弁は、油圧装置内で油量を制御するユニットとして、迅速且つ瞬間的な作動を実現せねばならず、特に、運転時には応力と震動が発生するため、油圧装置内に緊密に配置する必要がある。周知の組立及び固定方式では、主として、増圧弁をベースに装入したあと、溶接方式で増圧弁を油圧装置内に固定及び密封する。しかし、溶接の質はコントロールが難しく、製造コストや製品の品質に影響を及ぼす。

そこで、従来技術の瑕疵を解消するために、本考案の実施例における増圧弁及び油圧装置は、増圧弁と油圧装置の本体に、それぞれ対応するシール構造と突出構造を設けることで、これらの組み合わせ関係を簡略化するとともに、リベット方式で前記増圧弁を前記本体の設置溝内に固定及び密封する。こうすることで、溶接方式で油圧装置の部品・部材を組立及び密封する必要がなくなり、組立時間が短縮されるとともに、走行の安全性が向上する。

上記の少なくとも１つの目的に基づいて、本考案は、シール構造を有する増圧弁を提供する。前記増圧弁は、カバー体、可動部材、固定部材及び弁座を含む。可動部材は、カバー体内に設けられてカバー体に対して移動可能である。固定部材は、カバー体に接続されて、可動部材を固定部材とカバー体の間に規定する。弁座は固定部材内に設けられている。カバー体はスカート構造を有しており、固定部材はフランジ構造を有している。カバー体のスカート構造と固定部材のフランジ構造がしっかりと密着してシール構造を形成する。スカート構造は、シール構造においてフランジ構造から突出している。

選択的に、増圧弁は、固定部材に接続されるフィルタネットを更に含む。弁座はフィルタネットと固定部材の間に位置する。

選択的に、カバー体のスカート構造の幅は固定部材のフランジ構造の幅よりも大きく、密着後にスカート構造はフランジ構造から突出する。

選択的に、カバー体は、密閉端と、密閉端に対向する開口端を有している。可動部材は密閉端に位置し、固定部材は前記開口端に位置する。

選択的に、カバー体のスカート構造はカバー体の開口端に設けられている。

選択的に、スカート構造は、開口端が直交方向に外側へと延伸する平面構造をなしている。

選択的に、固定部材のフランジ構造は、カバー体のスカート構造のうちカバー体の開口端付近の領域に密着し、スカート構造のうち開口端から離間した領域はフランジ構造から突出している。

選択的に、増圧弁は電磁弁であり、カバー体は磁気シールドカバーであり、可動部材及び前記固定部材は磁性部材である。

上記の少なくとも１つの目的に基づいて、本考案の実施例は油圧装置を提供する。前記油圧装置は、本体、上述した増圧弁、及び本体に装設される油圧アセンブリを含む。増圧弁は本体の設置溝に設けられる。且つ、増圧弁のシール構造と設置溝の内表面がしっかりと密着する。

選択的に、スカート構造のうち、シール構造においてフランジ構造から突出する領域は、設置溝の内表面にしっかりと密着する。

選択的に、フランジ構造の側壁は設置溝の内表面に緊密に結合する。

選択的に、本体の設置溝は突出構造を有しており、設置溝の内表面が突出構造の上面及び側面を含んでいる。突出構造の上面及び側面は、それぞれスカート構造及びフランジ構造にしっかりと密着し、スカート構造の下面は、突出構造の上面及びフランジ構造の上面にしっかりと密着する。

選択的に、増圧弁は、リベット方式で本体の設置溝に密封状に固定される。

選択的に、油圧装置はアンチロック・ブレーキ・システムであり、油圧アセンブリは、モータ、減圧弁、排油ポンプ及び電子制御ユニットを含む。

簡単に言うと、本考案の実施例で提供するシール構造を有する増圧弁及び油圧装置は、改良した増圧弁の部品・部材構造（例えば、シール構造を構成するスカート構造及びフランジ構造）を利用して組み合わせ関係を簡略化することで、組立工程を減少させるとともに、溶接による密封を回避している。こうして、リベットによる固定方式を利用することで、増圧弁を油圧装置に装設する際の密封性と持久性を向上可能となり、ひいては走行の安全性を確保できる。よって、例えばアンチロック・ブレーキ装置のような油圧装置についてニーズのある各種市場（例えば、車両メーカー、オートバイメーカー、ＡＢＳメーカー等）に対して優位性を有している。

本考案における上記及びその他の目的、特徴並びに利点をより明瞭簡潔とすべく、添付の図面を組み合わせて、以下に詳細に説明する。

図１は、本考案の実施例における油圧装置の概略図である。 図２は、本考案の実施例における油圧装置の別の概略図である。 図３は、本考案の実施例における油圧装置の分解図である。 図４は、本考案の実施例における増圧弁の概略図である。 図５は、本考案の実施例における増圧弁の断面図である。 図６は、本考案の実施例における増圧弁にバッテリコイルを結合した場合の概略図である。 図７は、本考案の実施例における増圧弁を油圧装置の本体に組み付けた場合の断面図である。

本考案の目的、特徴及び効果が十分に理解されるよう、ここで、下記の具体的実施例を通じ、且つ添付の図面を組み合わせて、本考案につき以下の通り詳細に説明する。

本考案の実施例では、増圧弁及び油圧装置を提供する。増圧弁は、シール構造を有しており、リベット方式で油圧装置に固定可能である。油圧装置の本体は、増圧弁及びその他の油圧アセンブリ（例えば、モータ、減圧弁、排油ポンプ、電子制御ユニット等とするが、これらに限らない）をそれぞれ設置するための複数の連通する設置溝を有している。増圧弁のシール構造は、設置溝の１つにおける突出構造に対応可能である。２つの互いに係合する組み合わせ構造によって、増圧弁をリベットで設置溝内に固定可能となるため、組み立て後には、増圧弁内の各部品・部材と本体との結合がいっそう安定し、組立工程の簡略化も可能となる。

まず、図１を参照する。図１は、本考案の実施例における油圧装置の概略図である。図示するように、本考案の実施例における油圧装置１（例えば、アンチロック・ブレーキ装置とするが、これに限らない）は、基本的に、電子部品Ｅ及び機構部品Ｍから構成され、外観全体が略六面体をなしている。このうち、電子部品Ｅの長さは機構部品Ｍよりもやや長いため、油圧装置１は、側面の上半部が下半部から突出している（或いは、下半部が切り欠きを有している）。図２は、本考案の実施例における油圧装置から電子部品Ｅを除去した場合の概略図である。図示するように、機構部品Ｍは、本体１０、モータ２０、増圧弁３０、排油ポンプ４０及び減圧弁５０を含む。

続いて、図３を参照する。図３は、本考案の実施例における油圧装置の分解図である。図示するように、本考案の実施例における油圧装置１の電子部品Ｅは、電子制御ユニット１００とすることができる。電子制御ユニット１００は、モータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０に電気的に接続されて、モータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０の作動を制御する。一実施例において、電子制御ユニット１００はマイクロコントローラであり、モータ２０はサーボモータであり、増圧弁３０及び減圧弁５０は電磁弁である。ただし、本考案では、電子制御ユニット１００、モータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０の種類をこれらに限らない。また、電子制御ユニット１００とモータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０との接続関係についても限定せず、これらの作動を制御できればよい。電子制御ユニット１００は、上カバー１１０、コントロールパネル１２０、ユニット本体１３０及び２つのバッテリコイル１４０を含む。２つのバッテリコイル１４０は、略中空円筒構造をなしており、且つ、それぞれ包囲するように増圧弁３０及び減圧弁５０に結合及び接続される。上カバー１１０、コントロールパネル１２０及びユニット本体１３０は、積層されて組み合わされたあと、略直方体をなす。ユニット本体１３０内には空間が備わっており、本体１０に装設されたあと、組み合わせ後に本体１０から突出するモータユニット２０、増圧弁３０及び減圧弁５０を前記空間で覆って収容することが可能である。

図３に示すように、本体１０の外観は略六面体をなしている。本体１０の上面１０１１は、第１設置溝１１、第２設置溝１２及び第４設置溝１４を有しており、それぞれ、モータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０を装設するために用いられる。また、本体１０の第１側面１０１２は、排油ポンプ４０を装設するための第３設置溝１３を有している。モータ２０、増圧弁３０及び減圧弁５０は、いずれも軸心が本体の上面１０１１に対して垂直となる方向に、第１、第２、第４設置溝１１、１２、１４にそれぞれ装設される。排油ポンプ４０は、軸心が上面１０１１に対し平行となり、且つ第１側面１０１２に対し垂直となる方向に第３設置溝１３に装設される。そのため、モータ２０の軸心は、方向線上において排油ポンプ４０の軸心と直交している。このように配置することで、各部品・部材の機能を保持しつつ、本体１０内の空間を最大限に使用可能となるため、油圧装置１全体の体積が縮小される。

本考案の実施例における増圧弁の概略図及び断面図である図４及び図５を参照する。増圧弁３０は略円柱状をなしており、主として、カバー体３１、可動部材３２、固定部材３３及び弁座３４からなる。カバー体３１及び固定部材３３はいずれも中空の形体をなしており、可動部材３２と弁座３４がこれらの内部に設置されている。一実施例において、増圧弁３０は電磁弁であり、カバー体３１は磁気シールドカバーであり、可動部材３２及び固定部材３３は磁性アセンブリであるが、本考案はこれに限らない。増圧弁のシール構造は、互いに密着可能な一対をなすスカート及びフランジであり、設置溝の突出構造にしっかりと密着することで密封状態を形成する。

具体的に、カバー体３１は、密閉端と、密閉端に対向する開口端を有している。密閉端は可動部材３２を収容するために用いられ、開口端は固定部材３３を接続するために用いられる。可動部材３２は、カバー体３１と固定部材３３の間に位置している。弁座３４は、固定部材３３内に収容されるとともに、上面に位置する開口３４１を有している。通常の状態では（例えば、静止状態又は非作動状態。ただし、これらに限らない）、可動部材３２の一端が開口３４１を閉塞している。固定部材３３とカバー体３１の開口端との接続箇所はシール構造となっており、カバー体３１の開口端及び固定部材３３によってそれぞれ形成されるスカート構造３１１及びフランジ構造３３１を含む。スカート構造３１１とフランジ構造３３１は互いに密着可能である。カバー体３１のスカート構造３１１の幅は固定部材３３のフランジ構造３３１の幅よりも大きいため、密着後には、スカート構造３１１がフランジ構造３３１から突出する。

詳述すると、可動部材３２はカバー体３１の密閉端に位置しており、カバー体３１に対して移動可能である。可動部材３２の一端は、カバー体３１の密閉端に突き当てられ、他端は固定部材３３に進入して弁座３４と接触する。固定部材３３は、カバー体３１の開口端に位置してカバー体３１に接続される。固定部材３３の一部はカバー体３１内に位置しているが、その他の部分はカバー体３１に被覆されていない。固定部材３３のうちカバー体３１に被覆されている部分の外壁はカバー体３１の内壁と密着しており、好ましくは、しっかりと密着することで、固定部材３３とカバー体３１を連結及び固定する。固定部材３３のフランジ構造３３１は、固定部材３３の外壁に設けられて外側へ延伸する平面構造をなしている。また、フランジ構造３３１の上面がカバー体３１におけるスカート構造３１１の下面にしっかりと密着してシール構造を形成する。

カバー体３１のスカート構造３１１は開口端に設けられ、直交方向に外側へと延伸する平面構造をなしている。カバー体３１のスカート構造３１１と固定部材３３のフランジ構造３３１がしっかりと密着することでシール構造が形成される。スカート構造３１１は、シール構造においてフランジ構造３３１から突出している。つまり、スカート構造３１１のうちフランジ構造３３１と密着する側の表面には、密着しない余剰領域が存在している。一例を挙げると、固定部材３３のフランジ構造３３１の上面は、カバー体３１のスカート構造３１１の下面のうちカバー体３１の開口端付近の領域に密着する。これにより、スカート構造３１１のうち開口端から離間した下面の領域はフランジ構造３３１から突出する。しかし、本考案は、スカート構造３１１とフランジ構造３３１の大きさ及び相対的配置をこれに限らない。他の実施例において、スカート構造３１１とフランジ構造３３１は同一の幅を持ち、且つ、位置をずらすことで、密着後のスカート構造３１１をシール構造においてフランジ構造３３１から突出させてもよい。

一実施例において、増圧弁３０は、更に、固定部材３３に接続されるフィルタネット３５を含み、増圧弁３０を通過する作動液の不純物を濾過する。弁座３４は、フィルタネット３５と固定部材３３の間に位置する。また、増圧弁３０には、可動部材３２と弁座３４の間に位置する弾性部材３６も設けられている。弾性部材３６は、可動部材３２のうち弁座３４と接触する側の一端に覆設されており、可動部材３２の位置復帰を補助する。

続いて、本考案の実施例における増圧弁にバッテリコイルを結合した場合の概略図である図６と、増圧弁を油圧装置の本体に組み付けた場合の断面図である図７を参照する。図７に示すように、増圧弁３０を本体１０の第２設置溝１２に組み付けると、カバー体３１の密閉端が本体１０の上面１０１１から突出し、且つバッテリコイル１４０に包囲される。また、固定部材３３における露出した外表面とフィルタネット３５は、第２設置溝１２の内表面にしっかりと密着して締り嵌め配置される。増圧弁３０のシール構造は、第２設置溝１２の突出構造１２１に対応するよう設置される。これにより、シール構造と第２設置溝１２の内表面がしっかりと密着する。つまり、スカート構造３１１のうち、シール構造においてフランジ構造３３１から突出する領域が第２設置溝１２の内表面にしっかりと密着し、フランジ構造３３１の側壁が第２設置溝１２の内表面に緊密に結合する。カバー体３１のスカート構造３１１は、固定部材３３のフランジ構造３３１及び第２設置溝１２の突出構造１２１に同時に密着する。且つ、リベット３７によって、固定部材３３とカバー体３１の相対的密封と、増圧弁３０を油圧装置１の本体１０に装設する際の密封状の固定を実現する。

詳述すると、第２設置溝１２の突出構造１２１は、第２設置溝１２の内壁に形成されて上面と側面を有し、且つ内側へ延伸するフランジに類似した平面構造である。突出構造１２１の上面は、積載面としてカバー体３１のスカート構造３１１と密着する。また、突出構造１２１の側面は、密封面として固定部材３３におけるフランジ構造３３１の側壁と密着する。且つ、カバー体３１のスカート構造３１１は、固定部材３３のフランジ構造３３１とも同時に密着する。３つの構造（突出構造１２１、スカート構造３１１及びフランジ構造３３１）の組み合わせによって密封が形成される。換言すると、本体１０の第２設置溝１２の内表面は突出構造１２１の上面及び側面を含む。突出構造１２１の上面及び側面は、それぞれスカート構造３１１及びフランジ構造３３１にしっかりと密着する。また、密着面として、スカート構造３１１の下面は、突出構造１２１の上面及びフランジ構造３３１の上面にしっかりと密着する。最後に、増圧弁３０は、リベット３７により本体１０の第２設置溝１２内に固定及び密封される。

増圧弁３０を油圧装置１の本体１０に組み付ける場合、本体１０の第２設置溝１２内には増圧弁３０のシール構造と密着する突出構造１２１が設けられており、増圧弁３０の固定部材３３の底部が締り嵌め方式で第２設置溝１２に装入される。そのため、装入後には、増圧弁３０のシール構造が突出構造１２１に対応する。特に、シール構造のうちカバー体３１に付属するスカート構造３１１は、一部がシール構造のうち固定部材３３に付属するフランジ構造３３１に密着するとともに、一部が突出構造１２１に密着する。そして、カバー体３１を加圧することで、増圧弁３０の固定部材３３と第２設置溝１２との結合が強化されて、本体１０内における増圧弁３０の密封性が達成される。本実施例において、カバー体３１のスカート構造３１１は、同一側の表面が突出構造１２１及び固定部材３３にそれぞれ密着するが、本考案はこれに限らない。上記の後、カバー体３１のスカート構造３１１のうち密着していない側の表面（本体１０の上面１０１１に面する側）をリベット３７で締める。つまり、スカート構造３１１の上面をリベット３７で固定して密封を完了する。

一実施例において、油圧装置はアンチロック・ブレーキ・システムであり、油圧アセンブリが、モータ、減圧弁、排油ポンプ及び電子制御ユニットを含んでいる。しかし、本考案は、油圧装置及び油圧アセンブリの部品及び種類を限定しない。

以上を総括すると、従来技術と比較して、本考案における上記のシール構造を有する増圧弁及び油圧装置の技術的効果は以下の通りである。

従来技術では、油圧装置の複数の部品・部材を溶接方式で固定及び密封していた。しかし、溶接の善し悪しは部品・部材の密封性に直接影響を及ぼす。且つ、溶接の接点は耐震動性にも耐高温性にも欠けるため、油圧装置の動作時に安全性の懸念が存在していた。これに対し、本考案の実施例で記載する油圧装置は、部品・部材の構造を利用して組み合わせ関係を簡略化しており、溶接方式を使用することなく、リベット締め技術で所望の密封性を達成可能である。これにより、高速運転に伴う震動や高温によって部品・部材が破損したり断裂したりすることがなくなる。加えて、本考案で記載するシール構造を有する増圧弁は、カバー体のスカート構造と固定部材のフランジ構造を結合してシール構造を形成することで、油圧装置に対するリベット締めを可能としている。これにより、本体に対する組み付け工程が減少するため、組立効率が向上する。

上記では、本考案を好ましい実施例によって開示したが、当業者は、上記実施例は本考案を説明するためのものにすぎないと理解すべきであり、本考案の範囲を制限するものと解釈すべきではない。注意すべき点として、上記の実施例と等価の変形及び置換はいずれも本考案の範囲に含まれるとみなすべきである。従って、本考案の保護の範囲は、実用新案登録請求の範囲により規定すべきである。

１ 油圧装置
１０ 本体
１１ 第１設置溝
１２ 第２設置溝
１３ 第３設置溝
１４ 第４設置溝
２０ モータ
３０ 増圧弁
３１ カバー体
３２ 可動部材
３３ 固定部材
３４ 弁座
３５ フィルタネット
３６ 弾性部材
３７ リベット
４０ 排油ポンプ
５０ 減圧弁
１００ 電子制御ユニット
１１０ 上カバー
１２０ コントロールパネル
１２１ 突出構造
１３０ ユニット本体
１４０ バッテリコイル
３１１ スカート構造
３３１ フランジ構造
３４１ 開口
１０１１ 上面
１０１２ 第１側面
Ｅ 電子部品
Ｍ 機構部品

Claims (14)

1. シール構造を有する増圧弁であって、
   スカート構造を有するカバー体、
   前記カバー体内に設けられて、前記カバー体に対して移動可能な可動部材、
   前記カバー体に接続されるとともにフランジ構造を有する固定部材であって、前記可動部材が前記固定部材と前記カバー体の間に位置する固定部材、及び、
   前記固定部材内に設けられる弁座、を含み、
   前記カバー体の前記スカート構造と前記固定部材の前記フランジ構造とがしっかりと密着してシール構造を形成し、前記スカート構造は、前記シール構造において前記フランジ構造から突出している増圧弁。
2. 更に、前記固定部材に接続されるフィルタネットを含み、前記弁座は前記フィルタネットと前記固定部材の間に位置する請求項１に記載の増圧弁。
3. 前記カバー体の前記スカート構造の幅は前記固定部材の前記フランジ構造の幅よりも大きく、密着後に前記スカート構造は前記フランジ構造から突出する請求項１に記載の増圧弁。
4. 前記カバー体は、密閉端と、前記密閉端に対向する開口端を有しており、前記可動部材は前記密閉端に位置し、前記固定部材は前記開口端に位置する請求項１に記載の増圧弁。
5. 前記カバー体の前記スカート構造は、前記カバー体の前記開口端に設けられている請求項４に記載の増圧弁。
6. 前記スカート構造は、直交方向に外側へと延伸する平面構造をなしている請求項５に記載の増圧弁。
7. 前記固定部材の前記フランジ構造は、前記カバー体の前記スカート構造のうち前記カバー体の開口端付近の領域に密着し、前記スカート構造のうち前記開口端から離間した領域は前記フランジ構造から突出している請求項５に記載の増圧弁。
8. 前記増圧弁は電磁弁であり、前記カバー体は磁気シールドカバーであり、前記可動部材及び前記固定部材は磁性部材である請求項１に記載の増圧弁。
9. 本体、
   前記本体の設置溝に設けられる請求項１～８のいずれか１項に記載の増圧弁、及び、
   前記本体に装設される油圧アセンブリ、を含み、
   前記増圧弁の前記シール構造と前記設置溝の内表面がしっかりと密着する油圧装置。
10. 前記スカート構造のうち、前記シール構造において前記フランジ構造から突出する領域は、前記設置溝の前記内表面にしっかりと密着する請求項９に記載の油圧装置。
11. 前記フランジ構造の側壁は、前記設置溝の前記内表面に緊密に結合する請求項１０に記載の油圧装置。
12. 前記本体の前記設置溝は突出構造を有しており、前記設置溝の前記内表面は前記突出構造の上面及び側面を含んでおり、前記突出構造の前記上面及び前記側面は、それぞれ前記スカート構造及び前記フランジ構造にしっかりと密着し、前記スカート構造の下面は、前記突出構造の前記上面及び前記フランジ構造の上面にしっかりと密着する請求項１１に記載の油圧装置。
13. 前記増圧弁は、リベット方式で前記本体の前記設置溝に密封状に固定される請求項９に記載の油圧装置。
14. 前記油圧装置はアンチロック・ブレーキ・システムであり、前記油圧アセンブリは、モータ、減圧弁、排油ポンプ及び電子制御ユニットを含む請求項９に記載の油圧装置。

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