JPS6128536Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は車輛用のエアブレーキ等に装置さ
れ、圧縮空気を溜めておくタンク内の圧力が一定
以上なつた場合にのみ開弁して、このタンク内の
圧縮空気をアンロード弁に送る圧力調整弁の改良
に関する。

トラツク、バス等の大型自動車には圧縮空気の
力を利用して制動を行なうエアブレーキが組込ま
れており、制動に使用する圧縮空気は、Ｖベルト
を介して走行用エンジンにより駆動されるコンプ
レツサにより得ている。即ち、第１図に示すよう
に、コンプレツサ１によつて得られた圧縮空気は
管２を通して圧縮空気タンク３内に溜められる。
制動を行なう場合には、ブレーキペダル４を踏ん
で弁５を開ければ、タンク３内の圧縮空気は管６
を通つて図示しないエアシリンダに送られ、制動
を行なわせる。ところで、このような圧縮空気の
供給系統に於いては、コンプレツサ１は常に圧縮
空気吐出を行なう訳ではなく、エアブレーキの使
用頻度が少なく、圧縮空気タンク３内の圧力が十
分に高い場合は、圧縮空気の吐出を停止し、タン
ク３内の圧力が上昇し過ぎるのを防止するととも
に、走行用エンジンに余計な負荷が加わるのを防
止している。即ち、圧縮空気タンク３の側面にこ
のタンク３内の圧力により作動する圧力調整弁７
を設け、タンク３内の圧力が或る一定値以上にな
つた場合に、タンク３内の圧縮空気を管８を通じ
て、コンプレツサ１に装着したアンロード弁９に
送り、このコンプレツサ１の圧縮空気を大気に開
放させて、圧縮空気の吐出を停止させ、タンク３
内の圧力が一定値以下となつた場合に、再び圧縮
空気の吐出を再開させるようにして、圧縮空気タ
ンク３内の圧力が常に一定の範囲内に保たれるよ
うにしている。

このように、圧縮空気タンク３内の圧力を一定
範囲内に保つための圧力調整弁としては、従来実
公昭55−22285号のような構造のものが知られて
いる。この圧力調整弁７は、第２図に示す様に構
成されている。即ち、圧縮空気タンク３内に通じ
る第一ポート１０を下面（上下は図面による。以
下同じ。）に、アンロード弁に通じる管の一端を
接続するための第二ポート１１を側面にそれぞれ
設けたシリンダ状の弁筐１２の内側には、上下１
対の弁座１３，１４に挾まれた円筒状のシリンダ
筒１５が嵌着されており、このシリンダ筒１５の
内側に有底円筒状の弁体１６が上下方向の摺動自
在に嵌装されている。一方弁筐１２の上端開口に
螺合した蓋体１７の中心のねじ孔１８には調整ね
じ１９が螺入しており、この調整ねじ１９の下面
と上記弁体１６の上面との間に圧縮ばね２０を設
けている。また、上記シリンダ筒１５の外周面に
は、上下両端部を除いて凹部２１を形成して、こ
のシリンダ筒１５の外周面と弁筐１２の内周面と
の間に空気通路２２を設けており、更にこのシリ
ンダ筒１５の上下部には、上記空気通路２２とシ
リンダ筒１５の内側とを連通させる通気孔２３，
２４をそれぞれ形成している。

上述のように構成される従来の圧力調整弁７
は、次のように作用する。即ち、圧縮空気タンク
内の圧力が低い場合は、第一ポート１０、下側の
弁座１４の中心孔２５を通じて弁体１６の下面に
加わる圧力が小さいため、この弁体１６は圧縮ば
ね２０に押されて、その下端縁が上記弁座１４の
上面のパツキング２６に弾接したままの状態とな
る。このため、圧縮空気タンク内の圧縮空気は第
二ポート１１には流れず、アンロード弁９（第１
図）には圧力が伝わらないため、コンプレツサ１
は圧縮空気の吐出を行ない、タンク３内には圧縮
空気が溜められる。これによつてタンク内の圧力
が上昇し、一定限度を越えるとこの圧力は、圧縮
ばね２０の弾力に抗してこの弁体１６を押し上
げ、圧縮空気タンク３内の圧力が通気孔２４、空
気通路２２、第二ポート１１、管８を通じてアン
ロード弁９に伝えられ、コンプレツサ１の圧縮空
気吐出を停止させる。このように弁体１６が上昇
する際、この弁体１６の下端縁が上記パツキング
２６の上面から離れた途端に、弁体１６の下面の
受圧面積が増す（それまでパツキング２６の内側
のみであつたのが、弁体１６の下面全体とな
る。）ため弁体１６は圧縮ばね２０に抗して急速
に上昇する。制動の繰り返し等により、圧縮空気
タンク３内の圧力が低下すると、弁体１６が圧縮
ばね２０に押されて下降する。この際、弁体１６
の上端縁が上側の弁座１３のパツキング２７の下
面から離れた途端に、シリンダ筒上部の通気孔２
３を通つて、アンロード弁９と管８との中に残留
していた圧縮空気が弁体１６の上側に流入し、こ
の弁体１６を迅速に押し下げる。弁体１６が完全
に下降し切ると、再び圧縮空気タンク３内の圧縮
空気はアンロード弁９に送られなくなり、この弁
９と管８との内部に残留していた圧縮空気は、調
整ねじ１９に設けた絞り流路２８を通して大気中
に放散され、再びタンク内の圧力が高くなつた際
に、弁体１６の上昇を妨げないようにする。

ところが、上述のように構成され作用する従来
の圧力調整弁に於いては、次に述べるような不都
合を生ずる。即ち、シリンダ筒１５の内周面と、
このシリンダ筒１５内で上下に摺動する弁体１６
の外周面とは、この弁体１６の摺動に伴つて摩耗
したりするため、両面間に隙間が生じる場合があ
る。このように、両面間に隙間が生じると、圧縮
空気タンク内の圧力が上昇して弁体１６が上昇す
る際に、この弁体１６の下側の圧縮空気がこの隙
間を通つて弁体１６の上側にまで進入してしま
い、弁体１６の上面に下方に押す圧力が加わるた
め、弁体１６の急速な上昇を阻害してしまう。特
に、圧縮空気タンク内の圧力上昇が緩徐な場合、
弁体１６の上下両端が上下いずれの弁座１３，１
４にも当接せず、浮上つた状態となる場合が生じ
たり、作動が不安定となる。更に、管８の接続部
或はアンロード弁９の部分に空気洩れが生じてい
た場合、圧縮空気タンク３内の圧力が低下して弁
体１６を下降させる必要が生じた場合、この弁体
１６の上側に加わる圧力が小さくなつて弁体１６
が迅速に下降するのを妨げてしまう。アンロード
弁９等に多少の漏洩があつた場合でも、弁体下降
時にこの弁体１６の上側に十分な圧力が加わるよ
うにするためには、シリンダ筒１５の下部の通気
孔２４を十分に大きくすれば良いが、この通気孔
２４をあまり大きくすると、弁体１６の上昇時
に、急速にこの弁体１６の上側に圧力が加わるよ
うになり、弁体１６の急速上昇を妨げることとな
るため、通気孔２４の大きさには限度がある。ま
た、このように通気孔２４の大きさをあまり大き
くできないため、アンロード弁９に送られる圧縮
空気の量も不足し勝となる。

本考案の圧力調整弁は、弁筐内に摺動自在に嵌
装した弁体の外周面と上記弁筐の内周面との間に
Ｏ−リングを設けて両面間での漏洩を防止すると
ともに、弁体に、この弁体の最上昇時にのみ開く
副弁を設けることにより、摺動面から漏洩する圧
縮空気によつて作動が不良となつたり、或はアン
ロード弁に送られる圧縮空気が不足したりするこ
とを防止するものである。

以下、実施例を示す図面により、本考案を更に
詳しく説明する。

第３〜４図は本考案の圧力調整弁の実施例を示
しており、第３図は縦断側面図、第４図は第３図
のＡ−Ａ断面図である。側面に第二ポート１１を
有する弁筐１２の下端開口部には、第一ポート１
０を有する蓋体２９が螺着されている。弁筐１２
の内側のシリンダ部３０には、弁体３１が上下方
向の摺動自在に嵌装されている。この弁体３１の
第二ポート１１のシリンダ部３０内側開口よりも
下方に位置する部分には全周に亘つて溝３２が形
成され、この溝３２内にＯ−リング３３を嵌装し
ている。また、弁体３１の上面と下面とには、そ
れぞれパツキング３４，３５が装着されており、
弁体３１の上面と弁筐１２の上端に螺合した調整
ねじ１９の下端に係止した座板３６との間には圧
縮ばね２０が設けられている。調整ねじ１９に
は、従来と同様に弁筐１２内の圧縮空気を大気中
に放散させるための絞り流路２８が形成されてい
る。更に、この弁体３１の下部には、弁体３１の
下側の圧縮空気を第二ポート１１に導くための通
気路３７を形成している。この通気路３７は、Ｏ
−リング３３の少し上側に開口する横通路３７ａ
と、弁体３１の中心部に形成し上記横通路３７ａ
と直角に交わる縦通路３７ｂとから成り、この縦
通路３７ｂ内には、弁体３１の最上昇時にのみ、
この縦通路３７ｂに圧縮空気を流通させる副弁３
８の上端の上部案内柱部３９が摺動自在に挿入さ
れている。この上部案内柱部３９の１側面は平削
されて直截面３９ａをなし、この直截面３９ａと
縦通路３７ｂの内周面との間に三日月形の通気路
４９を形成している。副弁３８は、上部案内柱部
３９の下部外周面に断面Ｌ字形で環状のパツキン
グ４０を嵌着し、下端の下部案内柱部４１を蓋体
２９の中央に設けた円孔４２の小径部４２ａに摺
動自在に挿入している。この円孔４２は、下部の
小径部４２ａと上部の大径部４２ｂとを段部４２
ｃで連続させたもので、この段部４２ｃの上面
と、上記パツキング４０の下面を支えるフランジ
部４３の下面との間には、前記圧縮ばね２０より
も十分に弱い弾力の圧縮ばね４４が設けられてい
る。また、この副弁３８の下部案内柱部４１の内
側には、円孔４２の下方の第一ポート１０と大径
部４２ｂとを通じさせる通気路４５が設けられて
いる。更に、この大径部４２ｂの上部内周面に
は、弁体３１の上昇時に、副弁３８のフランジ部
４３の上面外周縁部と当接してこの副弁３８の上
昇を制限するストツプリング４６が装着されてい
る。このストツプリング４６を装着する位置は、
弁体３１がシリンダ部３０内で最も下降した場合
に、ストツプリング４６の下面とフランジ部４３
の上面との距離ｌが、弁体上面のパツキング３４
の上面と弁筐上部の段部４７の下面との距離Ｌよ
りも僅かに小さくなる位置とする。なお、図中４
８は、第二ポート１１付近の圧縮空気を弁体３１
の上側に導くため、この弁体３１の外周面の上下
方向に形成した凹溝である。

次に、上述のように構成される本考案の圧力調
整弁の作用について説明する。

圧縮空気タンク内の圧力が低い場合、弁体３１
は圧縮ばね２０に押されて弁筐１２のシリンダ部
３０内を下端まで移動し、下面のパツキング３５
を蓋体２９の上面に当接させる。この状態で副弁
３８のパツキング４０は弁体３１の下面に当接し
て通気路３７の下端開口を塞ぐため、圧縮空気タ
ンク内の圧縮空気は第二ポート１１に送られず、
アンロード弁は作動しないため、コンプレツサは
圧縮空気の吐出を続ける。

圧縮空気タンク内の圧力が上昇すると、弁体３
１がこの圧力に押され、圧縮ばね２０の弾力に抗
して上昇する。この際、弁体３１はまず最初に下
面のパツキング３５の内側の比較的狭い面積での
み圧力を受けて少しだけ上昇し、パツキング３５
が蓋体２９の上面から離れると、このパツキング
３５の外側にも圧縮空気が進入し、弁体３１は広
い面積で圧力を受けることになるため、圧縮ばね
２０により下圧力よりも圧縮空気により弁体３１
を上昇させようとする力が十分に大きくなつて、
この弁体３１は勢い良く上昇する。但し、この
際、副弁３８のパツキング４０は未だ弁体３１の
下面に当接したままの状態となり、タンク内の圧
縮空気が弁体３１の上側に進入することはなく、
この弁体３１の上昇が妨げられることはない。弁
体３１が距離ｌだけ上昇すると、副弁３８のフラ
ンジ部４３の上面がストツプリング４６の下面に
当接し、副弁３８はそれ以上は上昇しなくなる。
弁体３１は、更に距離Ｌ−ｌだけ上昇するため、
副弁３８のパツキング４０の上面は、この分（Ｌ
−ｌ）だけ弁体３１の下面から離れる。これによ
つて、圧縮空気タンク内の圧縮空気は、第一ポー
ト１０、通気路４５、円孔４２、通気路４９、横
通路３７ａを介して第二ポート１１に送れら、更
に管８によつてアンロード弁９に送られてこの弁
９を作動させ、コンプレツサを無負荷状態とす
る。この際、圧縮空気が通気路４９に流入した時
には、既に弁体３１が勢い良く上昇しているた
め、圧縮空気が凹溝４８を通じて弁体３１の上側
に進入する以前に、弁体上面のパツキング３４が
段部４７の下面と当接し、圧縮空気が弁体３１の
上側に進入するのを阻止するため、弁体３１の動
きが悪くなることはない。

次に、圧縮空気がタンク内の圧力が減少し、弁
体３１の下面を押す力が小さくなると、この弁体
３１は圧縮ばね２０に押されて下降を始める。下
降開始直後、弁体上面のパツキング３４が段部４
７の下面から離れると、それまで大気圧であつた
弁体３１の上側に凹溝４８を通じて第二ポート１
１の側から圧縮空気が流入し、この弁体３１を圧
縮ばね２０の弾力と圧縮空気による圧力との合計
の力で強く押し下げる。このため、弁体３１は迅
速に下降して、まず、副弁３８のパツキング４０
を下面に当接させて第二ポート１１への圧縮空気
送給を停止し、更に下面のパツキング３５を蓋体
２９の上面に弾接させる。これによつてアンロー
ド弁９は作動を停止し、コンプレツサが圧縮空気
の吐出を再開する。第二ポート１１への圧縮空気
供給停止後、弁体３１の上側に進入した圧縮空気
が絞り通路２８から緩徐に大気中に放散されるこ
とは従来と同様である。

本考案の圧力調整弁は以上に述べた通り構成さ
れ作用するため、弁体の摩耗等により調整弁の作
動が不良となることはなく、また、第二ポート１
１に圧縮空気を送る通気路４９の面積を大きくし
ても、弁体３１の上昇時に、圧縮空気が弁体３１
の上側に進入することによりこの弁体３１の上昇
を妨げることがないため、この通気路の面積を十
分に大きくすることができる。このため、配管中
やアンロード弁に多少の漏洩があつても、アンロ
ード弁の作動が不良となつたり、或は圧縮空気タ
ンク内の圧力低下時に弁体３１の下降が遅くなつ
たりすることがない。このように、本考案の圧力
調整弁は、動作が確実でしかも迅速という勝れた
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧力調整弁を設けたエアブレーキの圧
縮空気供給系統を示す略図、第２図は従来の圧力
調整弁の縦断面図、第３〜４図は本考案の圧力調
整弁を示しており、第３図は縦断面図、第４図は
第３図のＡ−Ａ断面図である。 １……コンプレツサ、２……管、３……圧縮空
気タンク、４……ブレーキペダル、５……弁、６
……管、７……圧力調整弁、８……管、９……ア
ンロード弁、１０……第一ポート、１１……第二
ポート、１２……弁筐、１３，１４……弁座、１
５……シリンダ筒、１６……弁体、１７……蓋
体、１８……ねじ孔、１９……調整ねじ、２０…
…圧縮ばね、２１……凹部、２２……空気通路、
２３，２４……通気孔、２５……中心孔、２６，
２７……パツキング、２８……絞り流路、２９…
…蓋体、３０……シリンダ部、３１……弁体、３
２……溝、３３……Ｏ−リング、３４，３５……
パツキング、３６……座板、３７……通気路、３
７ａ……横通路、３７ｂ……縦通路、３８……副
弁、３９……上部案内柱部、３９ａ……直截面、
４０……パツキング、４１……下部案内柱部、４
２……円孔、４２ａ……小径部、４２ｂ……大径
部、４２ｃ……段部、４３……フランジ部、４４
……圧縮ばね、４５……通気路、４６……ストツ
プリング、４７……段部、４８……凹溝、４９…
…通気路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダ部３０を有し、側面に圧縮空気送出用
   の第二ポート１１を設けた弁筐１２の下端に圧縮
   空気取入用の第一ポート１０を有する蓋体２９を
   固定し、上記シリンダ部３０内に摺動自在に嵌装
   し、圧縮ばね２０により蓋体２９の上面に向けて
   弾圧した弁体３１の上下面には環状のパツキング
   ３４，３５を装着し、下面のパツキング３５は弁
   体３１よりも十分に小径とし、シリンダ部３０と
   弁体３１との摺動面のうち、上記第二ポート１１
   よりも下側部分にはＯ−リング３３を設け、弁体
   ３１の下部には、このＯ−リング３３よりも上部
   側面に開口する横通路３７ａと、この横通路３７
   ａと交わりかつ弁体３１の下面中央に開口する縦
   通路３７ｂとから成る通気路３７を設け、この縦
   通路３７ｂには副弁３８の上部案内柱部３９を摺
   動自在に挿入し、この上部案内柱部３９と縦通路
   ３７ｂとの間には、通気路４９を形成し、更に副
   弁３８のこの上部案内柱部３９の下方位置には、
   下面をフランジ部４３で支持された環状のパツキ
   ング４０を設け、更にこのフランジ部４３よりも
   下方の下部案内柱部４１は、前記蓋体２９の円孔
   ４２の小径部４２ａに摺動自在に挿入し、この小
   径部４２ａと上方の大径部４２ｂとを連続させる
   段部４２ｃの上面と上記フランジ部４３の下面と
   の間には圧縮ばねを設け、下部案内柱部４１に
   は、両端がこの下部案内柱部４１の下面と上記大
   径部４２ｂ内に位置する側面とに開口する通気路
   ４５を設け、上記大径部４２ｂの上部内周面には
   副弁３８のフランジ部４３と当接してこの副弁３
   ８の上昇量を規制するストツプリング４６を固定
   し、弁体３１の最下降時に於けるこのストツプリ
   ング４６の下面とフランジ部４３の上面との距離
   ｌは、この状態に於ける弁体上面のパツキング３
   ４の上面とこのパツキング３４が対向する弁筐上
   部内面の段部４７の下面との距離Ｌよりも小さく
   し、弁体３１の側面には上端がこの弁体３１の上
   面に開口し、下端が第二ポート１１に通じる凹溝
   ４８を形成し、弁筐１２の上部に螺合し、前記し
   た弁体３１を弾圧する圧縮ばね２０の上端を支持
   する調整ねじ１９には絞り流路２８を設けて成る
   圧力調整弁。