(57)【要約】【課題】中立位置になるレバー角度を調節できるレベリングバルブを提供する。【解決手段】空気バネに連通する空気バネ通路１１、空気圧源に連通する給気通路１２及び大気側に連通する排気通路１３を備える本体１０と、この本体１０に摺動可能に収められるピストン２０と、ピストン２０に連結されるスプール３０と、本体１０に収められるバルブ５１と、レバーの回動をピストン２０の往復動に変換する開閉機構５５とを備え、レバーの回動位置に応じてスプール３０とバルブ５１が相対変位して空気バネに対する圧縮空気の給排を制御するレベリングバルブ１において、レベリングバルブ１が中立位置になるレバーの回動位置を調整するレバー角度調整機構６０を備える。【選択図】　　図１
2004052889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気バネに連通する空気バネ通路、空気圧源に連通する給気通路及び大気側に連通する排気通路とを備える本体と、この本体に摺動可能に収められるピストンと、ピストンに連結されるスプールと、本体に収められるバルブと、レバーの回動をピストンの動きに変換する開閉機構とを備え、レバーの回動位置に応じてスプールとバルブが相対変位して空気バネに対する圧縮空気の給排を制御するレベリングバルブにおいて、
レベリングバルブが中立位置になるレバーの回動位置を調整するレバー角度調整機構を備えたことを特徴とするレベリングバルブ。
【請求項２】
前記バルブが収められるバルブケースを備え、前記レバー角度調整機構は前記本体に対する前記バルブケースの螺合位置を調整する構成としことを特徴とする請求項１に記載のレベリングバルブ。
【請求項３】
前記開閉機構として前記レバーとともに回動し前記ピストンを摺動させるロータを備え、前記レバー角度調整機構はこのロータに対するレバーの取付角度を調整する構成としたことを特徴とする請求項１に記載のレベリングバルブ。
【請求項４】
前記レバー角度調整機構は前記ピストンに対する前記スプールの螺合量を調整する構成としたことを特徴とする請求項１に記載のレベリングバルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の懸架装置や建築物の免震装置等において、空気バネに対する圧縮空気の給排を制御するレベリングバルブの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、空気バネによって車体が懸架される鉄道車両及び自動車等の懸架装置は、車高を検知して空気バネに対する圧縮空気の給排を制御して車体を一定の高さに維持するようになっている。
【０００３】
この種の懸架装置として、例えば特開２００１−３１５５１６号公報、特公平７−５７６０６号公報に開示されたものや、図８に示すものがある。
【０００４】
これについて説明すると、車体８と台車枠９との間に空気バネ６及びレベリングバルブ１が設けられる。レベリングバルブ１は車体８の荷重の増減による車体８の高さの変化が連結棒３、レバー２を介して伝えられると、空気バネ６に対する圧縮空気の給排を制御するように開閉作動し、車体８と台車枠９との間に生じた高さの変化を自動的に調節し、常に車体８を一定の高さに維持する。
【０００５】
レベリングバルブ１はその中立位置で閉弁し、連結棒３に設けられたターンバックル７の螺合量を変えることにより、中立位置になる車体８が所定の高さが調節される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のレベリングバルブ１にあっては、中立位置になるレバー２の角度が固定されていたため、レベリングバルブ１を取付ける際、連結棒３の長さを変えてレベリングバルブ１が中立位置になる車体８の高さを調節する必要があり、この作業に手間がかかるばかりか、左右の調整アンバランスが生じる可能性があった。
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、中立位置になるレバー角度を調節できるレベリングバルブを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、空気バネに連通する空気バネ通路、空気圧源に連通する給気通路及び大気側に連通する排気通路とを備える本体と、この本体に摺動可能に収められるピストンと、ピストンに連結されるスプールと、本体に収められるバルブと、レバーの回動をピストンの往復動に変換する開閉機構とを備え、レバーの回動位置に応じてスプールとバルブが相対変位して空気バネに対する圧縮空気の給排を制御するレベリングバルブに適用する。
【０００９】
そして、レベリングバルブが中立位置になるレバーの回動位置を調整するレバー角度調整機構を備えたことを特徴とするものとした。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、バルブが収められるバルブケースを備え、レバー角度調整機構は本体に対するバルブケースの螺合位置を調整する構成としたことを特徴とするものとした。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、開閉機構としてレバーとともに回動しピストンを摺動させるロータを備え、レバー角度調整機構はこのロータに対するレバーの取付角度を調整する構成としたことを特徴とするものとした。
【００１２】
第４の発明は、第１の発明において、レバー角度調整機構はピストンに対するスプールの螺合量を調整する構成としたことを特徴とするものとした。
【００１３】
【発明の作用及び効果】
第１の発明によると、レベリングバルブの組立時にレバー角度調整機構を調整してレベリングバルブが中立位置になる車体の高さを予め調節することにより、レベリングバルブの取付時等に連結棒の長さを調整する作業が不要になる。この結果、レベリングバルブの取付け作業が容易に行えるとともに、左右の調整アンバランスが生じることを防止できる。
【００１４】
また、レベリングバルブの部品の加工誤差等がレバー角度調整機構を調整することにより解消されるため、部品の加工精度を落として製品のコストダウンがはかれる。
【００１５】
第２の発明によると、レベリングバルブの組立時に本体に対するバルブケースの螺合位置を調整することにより、レバーの取付角度を調整できる。
【００１６】
第３の発明によると、レベリングバルブの組立時にロータに対するレバーの取付角度を調整することにより、レバーの取付角度を調整できる。この調整作業がレベリングバルブの組み立て作業の最終工程で行われるため、部品の加工誤差等に影響されることなくレバーの取付角度を精度良く調整できる。
【００１７】
第４の発明によると、レベリングバルブの組立時にピストンに対するスプールの螺合量を調整することにより、レバーの取付角度を調整できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
まず、図４〜図５に本発明が適用可能なレベリングバルブの一例を示す。このレベリングバルブ１は図８に示す従来例と同じように、車体と台車枠との間に設けられ、空気バネを空気圧源又は大気に選択的に連通することにより車体を常に一定の高さに維持させるものである。レベリングバルブ１は車体側に取付けられ、台車側の高さ方向の変位が連結棒３、レバー２を介して伝えられ、レバー２の回動に伴って空気バネに対する圧縮空気の給排を制御する。
【００２０】
図５の（ａ）に示すように、このレベリングバルブ１は、空気バネに連通する空気バネ通路１１と、空気圧源に連通する給気通路１２と、大気側に連通させる排気通路１３と、その本体１０に摺動可能に収められるピストン２０と、ピストン２０に連結されるスプール３０と、本体１０に収められるバルブケース４０と、バルブケース４０に収められるバルブ５１と、レバー２の回動をピストン２０の往復動に変換する開閉機構５５とを備え、レバー２の回動位置に応じてスプール３０とバルブ５１が相対変位して空気バネに対する圧縮空気の給排を制御するようになっている。
【００２１】
バルブケース４０にはバルブ５１とバルブ５２が収められ、両者の間にスプリング５３が介装される。このスプリング５３の付勢力によりバルブ５１，５２がシート部４１，４２にそれぞれ押し付けられる。各バルブ５１，５２が各シート部４１，４２から離れると、空気バネ通路１１に対して給気通路１２が開通し、圧縮空気が各バルブ５１，５２とバルブケース４０の隙間を通って空気バネに供給される。
【００２２】
車高が所定の中立位置にある場合、図５の（ｂ）に示すように、レベリングバルブ１が中立状態（０点）にあり、バルブ５１がバルブケース４０のシート部４１に着座して給気通路１２を閉塞するとともに、スプール３０がバルブ５１に着座して排気通路１３を閉塞し、空気バネに対する圧縮空気の給排が停止される。
【００２３】
車高が中立位置より高くなった場合、図５の（ｃ）に示すように、レベリングバルブ１が大気開放状態にあり、バルブ５１がバルブケース４０のシート部４１に着座して給気通路１２を閉塞するとともに、スプール３０がバルブ５１から離れて排気通路１３を空気バネ通路１１に連通し、空気バネからの圧縮空気が空気バネ通路１１と排気通路１３を通って排出され、車高が落とされる。
【００２４】
車高が中立位置より低くなった場合、図５の（ｄ）に示すように、レベリングバルブ１が給気状態にあり、スプール３０がバルブ５１に着座して排気通路１３を閉塞するとともに、バルブ５１がバルブケース４０のシート部４１から離れ、空気圧源からの圧縮空気が給気通路１２と空気バネ通路１１を通って空気バネに供給され、車高が上げられる。
【００２５】
図６は上記比較例においてレバー２の変位とレベリングバルブ１の関係を示している。レバー２の変位が零となる中立位置のときレベリングバルブ１が中立位置に来て、レベリングバルブ１を流れる流量Ｑが零となる。
【００２６】
本発明は、レベリングバルブ１が中立位置になるレバー２の回動位置を調整するレバー角度調整機構を設け、レバー角度調整機構を調整してレベリングバルブ１が中立位置になる車体８の高さを予め調節し、レベリングバルブ１の取付時等に連結棒３の長さを調整する作業を不要にすることを要旨とする。
【００２７】
以下、その具体的な例につき図１以下に示したレベリングバルブ１の実施の形態を説明する。
【００２８】
図１に示すように、レベリングバルブ１は、本体１０にバルブケース４０を螺合して結合するレバー角度調整機構６０を備え、本体１０に対するバルブケース４０の螺合位置を調整する構成とする。
【００２９】
レバー角度調整機構６０は、本体１０に形成される雌ネジ部６１と、バルブケース４０の外周に形成されこの雌ネジ部６１に螺合する雄ネジ部６２と、この雄ネジ部６２に螺合してバルブケース４０を締め付け固定するナット６３とを備える。雌ネジ部６２はピストン２０が摺動するシリンダ部１５と同軸上に形成される。ナット６３を緩めてバルブケース４０の螺合量を変えると、スプール３０に対してその軸方向にバルブ５１が進退し、レベリングバルブ１が中立位置になるレバー２の回動位置が変えられる。
【００３０】
図２に示すように、レバー２の回動をピストン２０の往復動に変換する開閉機構５５として、本体１０にシリンダ部１５と直交する軸回りに回動可能に支持されるロータ５６と、ロータ５６にその回動中心軸上に結合されるレバー２と、ロータ５６にその回動中心軸にオフセットして結合されるピン５７と、ピストン２０に形成されピン５７に係合する溝２１とを備える。
【００３１】
車体の高さ変化が連結棒、レバー２を介してロータ５６に伝えられ、ロータ５６が回動するのに伴ってピン５７が揺動し、ピン５７がピストン２０を摺動させて、レベリングバルブ１の開閉作動が行われる。
【００３２】
レベリングバルブ１は、ロータ５６にレバー２を任意の取付角度で締結するレバー角度調整機構７０を備え、ロータ５６に対するレバー２の取付角度を調整する構成とする。
【００３３】
レバー角度調整機構７０は、ロータ５６に形成される雌ネジ部７１と、レバー２の穴２３を貫通してこの雌ネジ部７１に螺合する雄ネジ部７２を有するヘッド７３とを備える。レバー２はロータ５６とヘッド７３の間で締め付け固定される。ヘッド７３を緩めてロータ５６に対するレバー２の取付角度を変えると、レベリングバルブ１が中立位置になるレバー２の回動位置が変えられる。
【００３４】
以上のように構成されて、レバー角度調整機構６０またはレバー角度調整機構７０を調整することにより、レバー２の中立位置をレベリングバルブ１が中立位置に対して所定量だけオフセットすることが可能となる。図７は、本発明のレベリングバルブ１において、レバー２の変位とレベリングバルブ１の関係を示している。レバー２が水平になるその中立位置から所定量だけ変位すると、レベリングバルブ１が中立位置に来て、レベリングバルブ１を流れる流量Ｑが零となる。
【００３５】
レベリングバルブ１の組立時にレバー角度調整機構６０またはレバー角度調整機構７０を調整してレベリングバルブ１が中立位置になる車体８の高さを予め調節することにより、レベリングバルブ１の取付時等に連結棒３の長さを調整する作業が不要になる。この結果、レベリングバルブ１の取付け作業が容易に行えるとともに、人為的な作業に起因した左右の調整アンバランスが生じることを防止できる。
【００３６】
また、レベリングバルブ１の部品の加工誤差等がレバー角度調整機構６０またはレバー角度調整機構７０を調整することにより解消されるため、部品の加工精度を落として製品のコストダウンがはかれる。
【００３７】
レバー角度調整機構７０はレベリングバルブ１の外側に設けられているため、この調整作業がレベリングバルブ１の組み立て作業の最終工程で行うことが可能となり、レバー２の取付角度を精度良く調整できる。
【００３８】
他の実施の形態として、図３に示すレベリングバルブ１は、ピストン２０にスプール３０を任意の螺合位置で締結するレバー角度調整機構８０を備え、ピストン２０に対するスプール３０の螺合量を調整する構成とする。
【００３９】
レバー角度調整機構８０は、スプール３０のステムに形成される雄ネジ部８１と、ピストン２０に形成されてこの雌ネジ部８１に螺合させる雌ネジ部８２と、雄ネジ部８１に螺合してピストン２０にスプール３０を締め付け固定するナット８３とを備える。
【００４０】
この場合、ナット８３を緩めてピストン２０に対するスプール３０の螺合位置を変えると、スプール３０がその軸方向に変位し、レベリングバルブ１が中立位置になる車体の高さを予め調節することができる。
【００４１】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、車両の懸架装置に限らず建築物の免震装置等に用いても良く、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すレベリングバルブのレベリングバルブの縦断面図。
【図２】同じくレベリングバルブの横断面図。
【図３】他の実施の形態を示すレベリングバルブの縦断面図。
【図４】比較例を示す側面図。
【図５】同じくａ）は比較例を示す縦断面図、（ｂ）〜（ｄ）は作動状態を示す詳細図。
【図６】同じく中立時の流量特性図
【図７】同じく中立時の流量特性図
【図８】従来例を示す側面図。
【符号の説明】
１　レベリングバルブ
２　レバー
３　連結棒
１０　本体
２０　ピストン
３０　スプール
４０　バルブケース
５１　バルブ
５５　開閉機構
５６　ロータ
６０，７０，８０　レバー角度調整機構
【図１】
2004052889.tif 000003
【図２】
2004052889.tif 000004
【図３】
2004052889.tif 000005
【図４】
2004052889.tif 000006
【図５】
2004052889.tif 000007
【図６】
2004052889.tif 000008
【図７】
2004052889.tif 000009
【図８】
2004052889.tif 000010