JPS5834276A - ４ウエイバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉄道車両のエアブレーキシステム、特に該シス
テムに使用される４ウエイパルプに関するものである。

本発明のバルブは、鉄道車両のエアブレーキシステムに
おいて１通常は対になっているアングルコック、集塵器
、締切コックおよびブレーキパイプのＴ字連結部材に取
って替わるものである。

本発明の第一の目的は、バルブの可動部材と各々のボー
トのシールとの間の改良されたシールを含む前述の形式
の４ウエイパルプを提供することである。

第二の目的（ｉ、ポートとバルブの′可動部材との間の
シールがバルブの内側とブレーキシステムの外側の部分
との間の圧力差にも関わらず効果的に作用する前述の形
式の４ウエイパルプを提供することである。

さらにもうひとつの目的は、バルブを所望の個所に位置
させ、且つある位置から他の位置へ動かすとき該バルブ
を自由にするための改良された手段を含む前述の形式の
４ウエイ・バルブを提供することである。

さらにもうひとつの目的は、バルブがどちら側からでも
操作でき、それによってバルブが鉄道車両のいずれの側
からでも操作することが可能となる前述の形式の４ウエ
イパルプを提供することである。

その他の目的は以下の明細書の記載、図面および特許請
求の範囲の記載から明白となろう。

本発明は鉄道車両のエアブレーキシステム、特に個々の
鉄道車両に装架され、従来の対になっているアングルコ
ック、分岐Ｔ字管、締切コックおよび集塵器に取って替
わる４ウエイパルプに関するものである。しかしながら
集塵器は鉄道においては重要であると考えられているの
で、該４ウエイパルプは、実際には本発明には示されて
いない集塵器を含ませることができる。とは云え、該集
塵器は実際、４ウエイパルプの一部とし、ある（・は該
バルブと関連するようにされるものである。

第１図において、通常の貨物輸送車両のためのエアブレ
ーキシステムは一対のアングルコック１０．１２を有し
、該アングルコックは普通車両の両側でブレーキパイプ
１４と連結されている。

分岐Ｔ字管１６はブレーキパイプと集塵器と締切コック
１８との連結部を形成する。制御弁２０は集塵器と切換
コック１８へ普通に連結されている。

第２図は同じ形の貨物輸送車両ブレーキシステムを示す
が、アングルコック、分岐Ｔ字管、切換えコックおよび
進塵器は除かれている。これらのものの全ては、ブレー
キパイプ２４と制御弁２６とに連結されている４ウエイ
パルプによって替わられている。４ウエイパルプは普通
、貨物輸送車両の中心のある位置に配置され、それによ
って、該バルブは車両のいずれの側からも、操作レバー
あるいは同様の手段で動かすことができる。したがって
作業者はアングルコックを操作するのに車両の下側や車
両の間をはったりする必要はな℃・。

４ウエイパルプは、ブレーキパイプ内へのどちらの方向
からの空気の流れをも止めることができ、この点でアン
グルコックとして機能する。該バルブはまた、制御弁を
ブレーキパイプから遮断するように機能する。さらに該
バルブには中立の位置があり、その位置では制御弁とブ
レーキパイプとは完全に連通する。該中立位置は７＋ル
ブの通常の操作位置である。

第６〜６図に示されるように、４ウエイバルブ＼ はポート４２．４４および４６を有するノ・ウジング４
０を有する。ポート４２は制御弁と連結し、ポート４４
および４６はブレーキパイプへ連結される。前述の３つ
のポートは全べて略中央の略円筒状の室４８と連通して
おり、該室内には弁部材５０が配置されている。弁部材
５０はロッド５２上に装着され、第４図に詳しく示した
ような不整な形状をしている。ロッド５２は第４図に示
されるように断面が正方形であり、該ロッドが回転する
ことにより弁部材は前述のポートのいずれかに向かいあ
う位置あるいは中立位置に配置されるように回転される
。該中立位置においては、弁部材の拡大部分５．４は第
４図の位置から１８０°回転した位置に置かれる。この
中立位置では、６つのポートの間は完全に連通される。

それぞれのポートに対するポートシールの構成は同一で
あるので、−個について詳細に述べる。

ポート４２を見ると、ハウジング４０の外表面に隣接し
たポートの外側で溝６０に装着された外側に拡がってい
るフランジ５８を有しているシール部材５６がある。シ
ール部材５６は、連結されているエアブレーキ配管に対
してシールする。シール部材５６はまた、ポートの壁に
ある溝６４内に配置されたスナップリング６２によって
支持されている。スナップリング６２の内方には、スナ
ップリング６２とポートの壁に形成された段部６８との
間に画成される空間内で動きうる浮きシール部材６６が
ある。互いに間隔をおいて浮きシール部材６６に設けら
れたフランジ７０の端から端までの軸方向距離は、スナ
ップリング６２と段部６８との間の距離より短かく、そ
れによって、以下に述べるようにシール部材６６は弁部
材５０に′対してシールを適当に形成するのに十分な小
さな動きをすることができる。

浮きシール部材６６の内方表面は符号７２で示されるよ
うに丸めて形成され、すなわち曲線形状を有する。浮き
シール部材６６の内方シール面７２とそれに向いあうシ
ール部材（後述する）との間の初期の接触は、浮きシー
ル部材６６の内径に隣接して行なわれ、後述するように
大きな差圧を維持する。

弁部材５０とその不整な形状の拡大部分５４は円筒状の
室４８内で回転でき、その−側に活ってシール部材７４
を担持する。シール部材７４はいくらかきのこに似たよ
うに形成され、弁部材５０のソケット７８の内に配置さ
れたステム７６を有し、浮きシール部材６６の内方シー
ル面７２と接触するように配置された略球面状の外方シ
ール面８０を有している。シール面８０はシール部材７
４の外面を実質的に覆う。一対のコイルばね８２が弁部
材５０のソケット８４内に配置され、シール部材７４を
弁部材５０から外方に、そしてポートに配置された浮き
シール部材６６に向って付勢するのに用いられる。

ロッド５２は、ハウジングの一側に案内板８８と係合す
るように配置された案内部材８６を装着している。第６
図に詳しく示されるように、案内部材８６は、弁部材を
次の４つの位置の一つに固定する為に、案内板８８上の
突起９２と共働する４つの略等間隔に配置されたノツチ
９０を有していてもよい。中立位置では弁部材は第４図
の位置の反対側に位置し、６つのポートのすべては完全
に連通オる。第４図に示されている第２の位置ではブレ
ーキパイプボード４４と４６との間は連通されるが制御
弁ポート４２との連通はない。第６および第４の位置で
はブレーキパイプポートのいずれか一方が閉じられる。

弁部材の位置を変えるためには、まず案内部材８６が案
内板８８との保合から解除されなければならない。ロッ
ド５２は弁部材５０に対して軸方向に動くことができる
。しかしロット″５２が動かしうるようになる前に、該
ロッドの両側に配置されたばねユニットの保持力がまず
克服されなければならない。ロッド５２の左端をみると
、第５図に示されるように、ロッド５２は、弁部材５０
と接しているヘラ）”　１００を有するロッド９８のま
わりに配置される一対のばね９６を装架している小さな
ハウジング９４内に延びている。ロッド５２はハウジン
グ９４にピン止めされる。このようにして、ばねユニッ
トは図示された位置にロット９５２を保持するのに効果
的である。案内部材８６を案内板８８から解放するため
に、もし、ロッドが左側へ動かされると、バルブハウジ
ング４０の右側において、ばね組立体１０２内のばねは
圧縮される。もし材５２が右側へ動かされると、反対の
ことが当てはまる。いずれの場合においても、案内部材
８６を案内板８８から開放するためにはロツ）”５２を
軸方向に動かすことが必要であり、それによって弁部材
５０の回転を出来るようにする。

４ウエイバルブは鉄道車両のいずれの側からも操作する
ことができ、そして操作したレバーはロツ）”５２のい
ずれの側へも取り付けることができる。第７図をみると
、ロット９５２ヘヨーク１０６を取り付けるためにボル
ト１０４がハウジング９４を通過して伸びている。鉄道
の現場においては一般に行われているように、ゴムワッ
シャあるいは同様のもの１０８が軸の不整列を調整する
のに用いられる。ヨーク１０６は前述のいずれかの方向
にロッド５２をまず軸方向に移動させ、ついで弁部材の
位置を変えるようなロッドの回転を起こさせるのに用い
られる。ヨーク１０６はピン連結１１２によって適当な
操作レバー１１０へ取り付けられる。

以上に示された構成における特に有利な点は弁部材５０
と浮きシール部材６６との間のシール配置である。ポー
トの内部の空気と室４８の内部の空気との間の圧力差に
関係なくポートにはシールがなされる。室４８内の圧力
が、ポート４２内の圧力より大きいと仮定し、弁が第４
図の位置にあると仮定すると、そのような圧力は弁部材
のまわりから漏れ出し、シール部材７４の下側に作用し
、該シール部材７４を外側へ付勢し、浮きシール６６の
リム７２とシーリング接触をさせる。ばね８２は封止を
強固にするための助けとなる。シール６６の外方への移
動はスナップリング６２によって制限される。他方、も
しポート４２の圧力が室４８内の圧力より大きくても、
それでもやはり効果的なシールがなされる。その外径で
有効に作用する浮きシールリング６６の圧力に対応する
面積は、きのこ形のシールの表面８０の露呈された圧力
に対応する面積より大きい。その結果、浮きシール部材
６６はシール部材７４に向って内方へは付勢される。ば
ね８２はシール部材７４を外方へ付勢し、空気圧は浮き
シール部材６６を内方へ付勢する。このようにして、シ
ールはしっかりと有効に作用することになる。浮きシー
ル部材６６の外径とシール部材７４の露呈された表面と
の関係は、上述の空気圧力差が弁部材とともに強固な封
止を与えることを確実にするために大切なことである。

第８図ないし第１１図は弁部材とシール部材の他の実施
例である。ハウジング１２０は、前述の実施例に関して
示されたものと同じポート配置な有し、該ポートの一つ
は１２２で示される。シール部材５６は第８図の実施例
には示されていないが、そのようなシールあるいはそれ
と同様のものがポート内へ通常配置される。第８図ない
し第１１図の実施例のシール部材６６は前述の実施例の
シール部材と同じであり、適当なスナップリング６２に
よって、所定の個所に保持される。

符号１２４で示される弁部材は、内側のハウジング壁１
６０および１３２に対してそれぞれ押付けられる一対の
隔離されたフランジ１２６および１２８を有し、それに
よって弁部材１２４をハウジング内に配置さそる。弁部
材１２４は、ポケット１６６を画成する円形の外側へ突
出する環状の壁１６４を有し、該ポケット内にはシール
部材１６８が装着される。シール部材１６８はいくつか
のポートに対するシール部材の位置に依存してシール部
材７４のように機能する。流れは、い（つかの方向から
のブレーキパイプ内への流入が締切られ、プレーキノξ
イブから制御弁へと連通しないように制御される。

第１０図に詳細に示されたシール部材１３８は前述の構
成におけるばね８２と同様に機能するばね座金１４０に
よって外方に偏倚されている。シール部材１３８は、シ
ール表面８０と同様に機能する外側のシール表面１４４
を有するさかさまの茶わん形状の部材１４２を有してい
る。茶わん形状の部材１４２は弾性材料で完全に作るこ
とができる。また、部材１４２は前述した浮きシール部
材と共働するから金属あるいは同様の材料で作ることも
できる。茶わん形状の部材１４２は、構造的な支持を与
える金属挿入物１４６を内部に有する。第１０図に示さ
れるシール構成は第３図ないし第７図のシールと同様に
作用する。したがって第８図ないし第１０図の構成のシ
ールは同様の利点を有する。さらに、それは第６図ない
し第７図の実施例のものと比べて、い（つかの、より簡
単な機械的形状を備えている。

以上、本発明の最適な実施例について述べたが、本発明
には他の多（の変更例が含まれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の鉄道車両のエアブレーキシステムにおけ
る通常の構成要素の概略的な説明図であり、 第２図は第１図の構成要素の代わりに４ウエイバルブを
設けた鉄道車両のエアブレーキシステムの同様の概略的
な説明図であり。 第６図は４ウエイパルプの平面図であり、第４図は第３
図の線４−４に沿った断面図であり、 第５図は第４図の線５−５に沿った断面図であり、 第６図は第３，４，５図の弁の側面図であり、第７図は
バルブ操作ロッドを取り付けるための手段の平面図であ
り。 第８図は第４図と同様の断面図であって弁の変更された
形を示し、 第９図は第８図の構成゛の弁部材を示す部分的な断面図
であり、 第１０図は第９図の弁部材を一部断面で示した側面図で
あり。 第１１図は第８．９．１０図の弁部材の平面図である。 ２４・・・・・・ブレーキパイプ ４０；１２０・・・・・・ノーウジング４２．４４．４
６；１２２・・・・・・ポート４８・・・・・・室 ５０　；　１２４・・・・・・弁部材 ６６・・・・・・浮きシール（リング）部材７４；　１
３８・・・・・・弁部材のシール部材８２；１４０・・
・・・・ばね装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　鉄道車両のエアル−キシステムに用いるため
   の４ウエイバルブであって： 鉄道車両のエアル−キパイプと連結するようになされた
   ２つのホードと鉄道車両のエアブレーキシステムと連結
   するようになされた中間ポートとを有し、更にこれらの
   ポートと連通する内側の室を有しているハウジングと； 上記室内で、それぞれのポートを閉じる位置とすべての
   ポートを上記室と連通させる中立位置との間を動きうる
   弁部材と； 該弁部材によって支持されているシール部材と；該シー
   ル部材を上記弁部材の外方かつ上記ポートの方へ向けて
   付勢するためのばね装置と；上記弁部材の上記シール部
   材と接触するために上記各ポート内に位置づけられる浮
   きシールリング部材を備えたシール装置： とを含む４ウエイバルブ。 （２）上記シール部材が支持部材および球面状の外側シ
   ール表面を有し、上記ばね装置が上記支持部材を上記弁
   部材の外方へ付勢していることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載された４ウエイバルブ。 （３）上記浮きシールリング部材の外径が上記外側シー
   ル表面の外径より大きいことを特徴とする特許請求の範
   囲第２項に記載された４ウエイバルブ。 （４）上記室はほぼ円柱状の形状であり、上記弁部材が
   該円柱状の室の軸のまわりに回動することができ、上記
   シール部材は上記浮きシールリング部材と接触するよう
   に配置されている球面状のシール表面を有していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載された４ウエ
   イバルブ。 （５）上記弁部材の一部を構成し且つその両側で上記ハ
   ウジングから外方へ突出している操作ロッドと、該ロン
   ドを上記弁部材に対して決められた軸方向位置に保持す
   るために該ロンドの両端に取り付けられたばね装置とを
   有することを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載さ
   れた４ウエイバルブ。 （６）上記ハウジングの外部と連動する案内板と、上記
   操作ロッドへ取付けられ該ロッドと共に動く案内部材と
   を備え、該案内板と案内部材とは上記弁部材を所定の位
   置のひとつに係止するように配置されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項に記載された４ウエイパルプ。 （力　上記操作ロッドは、上記案内部材を上記案内板か
   ら解放して該ロッドおよび上記弁部材の回転を許容する
   ことにより該弁部材の位置を変えうるよう、該弁部材に
   対して軸方向に可動であることを特徴とする特許請求の
   範囲第６項に記載された４ウエイパルプ。 （８）　　上記浮きシールリング部材は上記弁部材の上
   記シール部材に対して軸方向に動（ことができ、各浮き
   シールリング部材の外径は上記弁部材の上記シール部材
   の圧力応答表面より大きく、それによって、もし。 ４ウエイパルプの外側から該浮きシールリング部材上へ
   加わる圧力が該４ウエイパルプの上記室内の圧力より大
   きいならば、上記浮きシールリング部材はその大きい圧
   力によって上記弁部材の上記シール部材と強固な封止接
   触状態へと付勢されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載された４ウエイパルプ。