(57)【要約】【課題】  安価に製造され得るバルブ組立体を提供する。【解決手段】  概括的に言えば、ポンプ機構用ハウジングとカバーとの間に取り付けられた第１及び第２のバルブプレートを有するバルブ組立体が開示されており、上記第１のプレートが上記第２のプレート内の孔部に対応するフレキシングフラップを有し、上記第２のプレートが上記第１のプレート内の孔部に対応するフレキシングフラップを有している。上記フレキシングフラップと孔部とは、上記ポンプ機構へ受容される、また、上記ポンプ機構から排出される流体用の吸気弁及び排気弁をつくる。いくつかの実施形態では、上記弁は、コンプレッサヘッド内の吸気口および排気口を通じて受容される、また、排出される空気の流れを容易にする。いくつかの実施形態では、上記弁は、コンプレッサハウジング内の吸気口から受容される空気の流れを容易にする。【選択図】図４
2005090496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるポンプ機構と、
前記ポンプ機構に隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第１のプレートと、
前記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第２のプレートと、
前記ポンプ機構と前記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように前記ハウジングに取り付けられるカバーと、
前記プレートを通過した流体を排出する前記カバー内の少なくとも１つの排気口と、
を備え、
前記第１及び第２のプレートは、前記第１のプレート内の少なくとも１つの孔部が前記第２のプレート内の少なくとも１つのフレキシングフラップに隣接して位置付けられ、前記第２のプレート内の少なくとも１つの孔部が前記第１のプレート内の少なくとも１つのフレキシングフラップに隣接して位置付けられるように位置調整されていることを特徴とするバルブ組立体。
【請求項２】
前記プレートを通過されることとなる流体を導入するために前記カバー内に少なくとも１つの吸気口を更に有していることを特徴とする請求項１記載のバルブ組立体。
【請求項３】
前記プレートを通過されることとなる流体を導入するために前記ハウジング内に１つの吸気口を更に有していることを特徴とする請求項１記載のバルブ組立体。
【請求項４】
前記第１のプレート内の前記少なくとも１つの孔部が、前記第１のプレートの内側の周縁部に沿って位置付けられる複数の孔部から成り、
前記第２のプレート内の前記少なくとも１つの孔部が、前記第２のプレートの外側の周縁部に沿って位置付けられる複数の孔部から成ることを特徴とする請求項１記載のバルブ組立体。
【請求項５】
前記第１のプレート内の前記少なくとも１つの孔部が、前記第１のプレートの外側の周縁部に沿って位置付けられる複数の孔部から成り、
前記第２のプレート内の前記少なくとも１つの孔部が、前記第２のプレートの内側の周縁部に沿って位置付けられる複数の孔部から成ることを特徴とする請求項１記載のバルブ組立体。
【請求項６】
前記ポンプ機構が、圧縮機から成ることを特徴とする請求項１記載のバルブ組立体。
【請求項７】
前記圧縮機が、空気圧縮機であることを特徴とする請求項６記載のバルブ組立体。
【請求項８】
前記ハウジングが、第１の部分と第２の部分とを備え、
前記第１の部分が、少なくとも１つのピストン溝部を有するシリンダブロックから成り、
前記第２の部分が、斜板ハウジングから成り、
前記ポンプ機構が、前記斜板ハウジング内に配置される斜板と、前記斜板に連結され、前記少なくとも１つのピストン溝部内に滑動可能に配置される少なくとも１つのピストンとを備えていることを特徴とする請求項６記載のバルブ組立体。
【請求項９】
前記シリンダブロック及び前記斜板ハウジング内に配置される駆動軸を更に有しており、前記斜板が前記軸に取り付けられることを特徴とする請求項８記載のバルブ組立体。
【請求項１０】
前記斜板に力を及ぼすために前記軸に取り付けられるアクチュエータを更に有していることを特徴とする請求項９記載のバルブ組立体。
【請求項１１】
ハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるポンプ機構と、
前記ポンプ機構に隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第１のプレートと、
前記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第２のプレートと、
前記ポンプ機構と前記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように前記ハウジングに取り付けられるカバーと、
前記プレートを通過されることとなる流体を導入する前記カバー内の少なくとも１つの吸気口と、
前記プレートを通過した流体を排出する前記カバー内の少なくとも１つの排気口と、
前記第２のプレートの少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第１のプレートの少なくとも１つの孔部に対して配置され、前記第１のプレートの少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第２のプレートの少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第１の流路であり、流体が前記吸気口を通じ、前記第２のプレート内の少なくとも１つの孔部を通じ、前記第１のプレート内の少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、前記ハウジングの中へ流れる第１の流路と、
前記第１のプレートの少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第２のプレートの少なくとも１つの孔部に対して配置され、前記第２のプレートの少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第１のプレートの少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第２の流路であり、流体が前記ハウジングから、前記第１のプレート内の少なくとも１つの孔部を通じ、前記第２のプレート内の少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、前記排気口の外へ流れる第２の流路と、を有していることを特徴とするバルブ組立体。
【請求項１２】
斜板室を少なくとも部分的に囲む斜板ハウジングと、
前記斜板ハウジングに取り付けられるシリンダブロックであり、少なくとも１つの通路と少なくとも１つの溝部とを有する前記シリンダブロックと、
前記斜板ハウジング及びシリンダブロック内に配置されるポンプ機構と、
前記シリンダブロックに隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第１のプレートと、
前記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する前記第２のプレートと、
前記ポンプ機構と前記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように前記ハウジングに取り付けられるカバーと、
前記プレートを通過されることとなる流体を導入する前記斜板ハウジング内の少なくとも１つの吸気口と、
前記プレートを通過した流体を排出する前記カバー内の少なくとも１つの排気口と、
前記第２のプレートの前記少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第１のプレートの前記少なくとも１つの孔部に対して配置され、前記第１のプレートの前記少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第２のプレートの前記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第１の流路であり、流体が前記吸気口を通じて前記斜板室の中へ、前記通路を通じて前記カバーの中へ、前記第２のプレート内の前記少なくとも１つの孔部を通じ、前記第１のプレート内の前記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、前記ピストン溝部の中へ流れる第１の流路と、
前記第１のプレートの前記少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第２のプレートの前記少なくとも１つの孔部に対して配置され、前記第２のプレートの前記少なくとも１つのフレキシングフラップが前記第１のプレートの前記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第２の流路であり、流体が前記ピストン溝部から前記第１のプレート内の前記少なくとも１つの孔部を通じ、前記第２のプレート内の前記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、前記排気口の外へ流れる第２の流路と、を有していることを特徴とするバルブ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ機構用バルブを提供する装置に関する。より詳しく言えば、本発明は、バルブ組立体（valve assembly）をつくるために対応する孔部とフラップ（flap）とを備えた一対のプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において空気を移動させたり圧縮したりする種々のポンプ機構は周知である。そのような機構の一般的な例は、自動車両における多種多様な装置のために圧縮空気を発生させるピストン圧縮機である。これらの圧縮機は、典型的には、駆動軸と、上記駆動軸を囲むシリンダブロックであり、その中に形成される複数のシリンダボア又はシリンダ溝部を有するシリンダブロックと、上記駆動軸に取り付けられる斜板と、上記斜板に連結されており、上記シリンダボア内に滑動可能に配置される複数のピストンとを有している。これらのピストンは、吸気行程と排気行程とが各々のシリンダ溝部（cylinder channel）内で代わる代わる実行されるように、駆動軸が回転するとシリンダ溝部内で連続的に往復運動させられる。そのような装置が、本願の譲渡人に譲渡され、参照としてここに組み込まれる米国特許第６４３９８５７号に開示されており、その特許文献は、固定シリンダブロックの溝部内に配置されるピストンを用いる斜板圧縮機を記述しており、その中で回転できない斜板がアクチュエータによって与えられる推力に従って旋回する。
【０００３】
これらの形式の圧縮機では、ピストン上方のシリンダ溝部内の空間が、吸気口及び排気口を介して、車両の空気系と流体連通している。従って、上記溝部内の空間における空気圧は、上記空気系における空気圧と対応しており、それにより圧縮機について圧力平衡状態を確保する。
【０００４】
吸気口及び排気口とシリンダ溝部との間で流体連通と密閉とを交互に付与するために、圧縮機は、空気の逆流（back-feeding）を防止する複数の一方向逆止弁を備えている。これらのバルブは、例えば、ハシモト（Hashimoto）に対し発行された米国特許第５５８６８７４号及びタルタニ（Tarutani）に対し発行された米国特許第５６０３６１１号に開示されるもののように、多くの場合、空気が高圧領域から低圧領域に通路に沿って流れることを可能にするリード弁（reed）の種類から作られる。このようにして、圧縮機から下流の空気系における圧力が低くなると、空気流は、シリンダ溝部から排気口に備えられた弁を通じて空気系に指向させられる。従って、ピストン上方の空気圧が低くなり、それにより斜板およびピストンの変位をもたらす。その結果として、吸気行程は、空気が吸気口内に備えられた弁を通じてシリンダブロックに入る事を可能にするのに十分な負圧を生ずる。
【特許文献１】米国特許第６４３９８５７号明細書
【特許文献２】米国特許第５５８６８７４号明細書
【特許文献３】米国特許第５６０３６１１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これらのバルブ組立体の１つの不利な点は、それらが、多くの場合、空気流のただ１つの方向用の逆止弁を提供すること、又は製造するコストが高いこと、あるいはその両方であることである。最大効率で作動するために、ピストン圧縮機は、空気がシリンダ溝部に入ること、及び、空気がシリンダ溝部から出ることの両方のために一方向弁を設けなければならない。上記圧縮機は、多数のバルブを有するコンプレッサヘッド組立体を必要としており、上記バルブの幾つかは、残りの幾つかのバルブが専ら作動する方向に対して反対の方向に専ら作動する。これらの装置は、一般に、製造するコストが高い。更に、上記組立体は、多くの場合、圧縮機の残りの部分とともに組み立てることが多少困難である。
【０００６】
従って、製造するのに安価である圧縮機における吸気弁及び排気弁を提供する装置が求められている。更に、圧縮機の残部とともに組み立てることが容易である吸気弁及び排気弁を提供する装置が求められている。
【０００７】
従って、本発明の目的は、安価に製造され得るバルブ組立体を提供することである。
【０００８】
本発明の更なる目的は、圧縮機の残りの全部とともに容易に組み立てられるバルブ組立体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
従来技術に欠けているものを克服するために、また、記載された目的と利点の少なくとも幾つかを実現するために、本発明は、ハウジングと、上記ハウジング内に配置されるポンプ機構と、上記ポンプ機構に隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップ（flexing flap）とを有する第１のプレートと、上記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する第２のプレートと、上記ポンプ機構と上記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように上記ハウジングに取り付けられるカバーと、上記プレートを通過した流体を排出する上記カバー内の少なくとも１つの排気口と、を備え、上記第１及び第２のプレートは、上記第１のプレート内の上記少なくとも１つの孔部が上記第２のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップに隣接して位置付けられ、上記第２のプレート内の上記少なくとも１つの孔部が上記第１のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップに隣接して位置付けられるように位置調整されているバルブ組立体を有している。
【００１０】
もう１つの実施形態では、本発明は、ハウジングと、上記ハウジング内に配置されるポンプ機構と、上記ポンプ機構に隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する上記第１のプレートと、上記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する上記第２のプレートと、上記ポンプ機構と上記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように上記ハウジングに取り付けられるカバーと、上記プレートを通過されることとなる流体を導入する上記カバー内の少なくとも１つの吸気口と、上記プレートを通過した流体を排出する上記カバー内の少なくとも１つの排気口と、上記第２のプレートの少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第１のプレートの上記少なくとも１つの孔部に対して配置され、上記第１のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第２のプレートの上記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第１の流路であり、流体が上記吸気口を通じ、上記第２のプレート内の上記少なくとも１つの孔部を通じ、上記第１のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、上記ハウジングの中へ流れる第１の流路と、上記第１のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第２のプレートの上記少なくとも１つの孔部に対して配置され、上記第２のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第１のプレートの上記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第２の流路であり、流体が上記ハウジングから、上記第１のプレート内の上記少なくとも１つの孔部を通じ、上記第２のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、上記排気口の外へ流れる第２の流路と、を備えたバルブ組立体を有している。
【００１１】
またもう１つの実施形態では、本発明は、斜板室を少なくとも部分的に囲む斜板ハウジングと、上記斜板ハウジングに取り付けられるシリンダブロックであり、少なくとも１つの通路と少なくとも１つのピストン溝部とを有する上記シリンダブロックと、上記斜板ハウジング及びシリンダブロック内に配置されるポンプ機構と、上記シリンダブロックに隣接して取り付けられる第１のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する上記第１のプレートと、上記第１のプレートに隣接して取り付けられる第２のプレートであり、少なくとも１つの孔部と少なくとも１つのフレキシングフラップとを有する上記第２のプレートと、上記ポンプ機構と上記第１及び第２のプレートとを実質的に囲むように上記ハウジングに取り付けられるカバーと、上記プレートを通過されることとなる流体を導入する上記斜板ハウジング内の少なくとも１つの吸気口と、上記プレートを通過した流体を排出する上記カバー内の少なくとも１つの排気口と、上記第２のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第１のプレートの上記少なくとも１つの孔部に対して配置され、上記第１のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第２のプレートの上記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第１の流路であり、流体が上記吸気口を通じ、上記斜板室の中へ、上記通路を通じ、上記カバーの中へ、上記第２のプレート内の上記少なくとも１つの孔部を通じ、上記第１のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、上記ピストン溝部の中へ流れる第１の流路と、上記第１のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第２のプレートの上記少なくとも１つの孔部に対して配置され、上記第２のプレートの上記少なくとも１つのフレキシングフラップが上記第１のプレートの上記少なくとも１つの孔部から離れて偏せられる場合に規定される第２の流路であり、流体が上記ピストン溝部から、上記第１のプレート内の上記少なくとも１つの孔部を通じ、上記第２のプレート内の上記少なくとも１つのフレキシングフラップを過ぎ、上記排気口の外へ流れる第２の流路と、を備えたバルブ組立体を有している。
【００１２】
本発明に係るピストン圧縮機１０の１つの実施形態の基本となる構成部品が、図１に表されている。説明に使用されるように、“頂部”、“底部”、“上方へ”、“下方へ”、“上へ”、“下へ”、“上部”、“下部”、“前部”及び“後部”の用語は、図に表わされている方位にあるとき参照される物体に言及しており、上記方位は、本発明の目的を実現するために必要なものではない。
【００１３】
圧縮機１０は、典型的には、第１及び第２の部分２０、２６を有するハウジング１９と、カバー又はコンプレッサヘッド１８と、後部取付けカバー１４と、前部取付けフランジ１６を有している。圧縮機１０は、使用する場合には、例えば、長距離輸送トラック等の車両に取り付けられ、車両の圧力系用の圧縮空気を発生させており、上記圧力系は、典型的には、例えば、ブレーキ装置等の様々な装備品に圧縮空気を供給するタンク(不図示)を有する。この圧縮空気の生成は、基準圧力又はそれ以下へ空気系における空気圧の減少に応じて、空気を受け入れることにより始まるが、上記空気は、ターボチャージャ(不図示から供給されてもよく、されなくてもよい。
【００１４】
図２、３を参照すれば、ハウジング１９の第２の部分は、その中に斜板室２２を規定する斜板ハウジング２０から成り、上記斜板室内に斜板２４が配置されている。ハウジング１９の第１の部分は、複数のピストン溝部３２を有するシリンダブロック２６から成る。複数のピストン３０が、斜板２４に連結されており、ピストン溝部３２内に配置されている。ピストン３０は、吸気及び圧縮行程を付与するために溝部３２の内部で往復変位可能である。ピストン３０上方の溝部３２内の空間３４は、以下に更に記述されるように、カバー１８内の吸気路１００及び排気路１０２を介して空気系と連通している。従って、空間３４内の空気圧は、空気系における空気圧に対応しており、以下に更に説明されるように、圧縮機１０について圧力平衡状態を確保する。
【００１５】
斜板２４及びシリンダブロック２６はそれぞれ、それの中心に穴部を有しており、それらは、あわせて駆動軸４０が配置される溝部を形成する。斜板２４全体が、軸４０に対して旋回する。斜板２４の旋回変位(pivotal displacement)をピストン３０の往復軸方向変位に変換させる機構は、複数のボール連結部(ボールリンク；ball link)を有し、各々のボール連結部は、ロッド５２とボール要素（ball element）５４とを備えている。ある実施形態では、ロッド５２は、斜板２４の外側の周縁部に沿って互いに角度的に等間隔で配置され、それから放射状に延在している。上記ロッドは、１つの端部にねじ山５６と反対側の端部にナット５８とを有するボルトである。ボール要素５４は、ピストンロッド６０とボール要素５４とが互いに対して角度を有して移動することができる同期した軸方向変位のために、回転軸４０に平行に延在するピストンロッド６０に滑動可能なように係合する球状の外面を有している。
【００１６】
斜板２４が旋回するときにピストン３０と斜板２４とを互いに対して変位させるために、各ピストンロッド６０はフランジ６２を有しており、その内面はボール要素５４の外側の端と協働する。従って、斜板２４が駆動軸４０に垂直な位置から角度的に変位させられるとき、ボール要素５４とフランジ６２の協働する表面は、相互に対して滑動する。上記の相対的な変位は、ピストンロッド６０とボール要素５４とを共に軸方向に移動させることを可能にしており、ボール要素５４は、斜板２４の角運動に応じてフランジ６２の内部で回転する。ボール要素５４とフランジ６２の協働する面が、環状のように表されているけれども、ある実施形態では、互いに対して角度的に変位させられるけれども同時に移動する他の形状が使用されてもよい。
【００１７】
駆動軸４０は、斜板と共に一体的に形成されるのではなく、斜板２４内に回転可能に配置されるので、軸４０は、ピストン３０が遊びであり圧縮機１０が空気を圧縮していない場合でも回転し続ける。その結果として、例えば、燃料ポンプ等の、軸４０に連結された装備品が機能し続ける。
【００１８】
ある有利な実施形態では、この装置は、軸受組立体４６を介して回転可能な内側部品４４に結合された外側部品４２を有する斜板２４を使用することにより達せられる。内側部品４４は、ピン４８を介して軸４０に取り付けられており、それにより、内側部品４４は、軸４０と共に回転する。その結果、軸４０が回転するときに斜板２４の外側部品４２は、軸４０と共に回転することを規制され得る。ある実施形態では、外側部品４２が回転することを防止するために、上記斜板は、ハウジング２０の軸方向の溝（groove）に係合するラジアル方向（radially）に延在するストッパ（stopper）５９を受容する。別の実施形態では、ジンバルアーム（gimbal arm）１００(不図示)が、外側部品４２が回転することを防止するために使用され得る。
【００１９】
斜板２４に作動しており、ピストン３０上方の空間３４内の空気圧に対応するピストンに生じた力が、斜板２４に対向するアクチュエータ７０により生じた推力に等しく逆向きである場合には、ピストン３０は、圧力平衡状態で遊びのままである。この平衡状態は、斜板２４が駆動軸４０の軸に対して略垂直な位置にある場合に起こる。ひとたび空気圧の平衡が妨げられると、アクチュエータ７０からの推力は、斜板２４をその垂直な位置から角度を有して変位させるために低下したピストンに生じた力より大きくなる。その結果として、ピストン３０は、以下に更に説明されるように、溝部３２内で相互に移動し始める。このようにして、空気系内の空気圧が降下すればするほど、斜板２４の角度変位(angular displacement)が大きくなり、ピストン３０の行程が長くなる。
【００２０】
斜板２４は、アクチュエータ７０により与えられる推力によってピン４８に関して旋回する。ある有利な実施形態では、アクチュエータ７０が、例えば、ベルビル座金(Belleville washer)等の弾性要素７２とカムカラー(cam collar)７４とを有している。座金７２は、カムカラー７４に結合されており、上記カムカラーは、軸４０に対して傾斜したカム表面を有しており、その延びた部分は、常に斜板２４に接触している。斜板２４は、常にピストン３０上方に存在する圧力状態にあり、それゆえに、平衡状態の間中、斜板２４を軸４０に垂直な位置に保持するために、カムカラー７４は、斜板２４に絶え間なく予荷重を加えなければならない。しかし、平衡状態におけるこの接触は、ピストン３０上方の圧力を超えて斜板２４を旋回させるのに十分な推力は発生させない。運転中、座金７２は、基準値まで又はそれ以下の空気系内の圧力降下に応じて膨張する。その結果として、カムカラー７４は、斜板２４を旋回するために軸方向に移動させられ、その移動が、ピストン３０の吸気及び圧縮行程を生じせしめる。
【００２１】
ある実施形態では、軸４０に回転可能に取り付けられたアクチュエータ７０が示されているけれども、アクチュエータ７０は、ハウジング２０に取り付けられてもよい。更に、ある実施形態では、例えば、ベローズ等の異なる形式の圧縮ばね７８のような他の形式の弾性要素が、上記のベルビル座金の代わりに使用される。他の実施形態では、アクチュエータが、サーボピストン(不図示)を有しており、上記サーボピストンは、空気系の圧力の基準値を表し、ひとたびその圧力が閾値まで又はそれ以下に下がると外部ソース(external source)により引き起こされるパイロット信号に応答して作動させられる。サーボピストンは、フォーク(fork)等の機械的なリンクに取り付けられており、斜板２４を軸回りに変位させるために、推力を及ぼすようにカムカラー７４を変位させる。
【００２２】
圧縮されていない空気が圧縮機１０に引き込まれること、また、圧縮された空気が圧縮機から排出されることを可能にするために、上記圧縮機は、少なくとも１つの吸気路１００と少なくとも１つの排気路１０２とを備えている。更に、圧縮された空気の入口及び圧縮されていない空気の出口を調整し、それの逆流を防止するために、圧縮機１０は、複数の吸気弁及び排気弁１１０、１１２をそれぞれ備えている。空気が高圧領域から低圧領域へ通路に沿って流れることを可能にするこれらの弁は、孔部に対向して配置されるフレキシングフラップ又はリード弁から形成される一方向弁である。上記弁は、以下に詳細に記述されるように、第１及び第２のバルブプレート（valve plate)１１４、１１６の組み合わせによって作られる。
【００２３】
図４、５に表されるように、第１のバルブプレート１１４は、少なくとも１つのフレキシングフラップ１２０を有しており、シリンダブロック２６に隣接して取り付けられる。第２のバルブプレート１１６は、そこに少なくとも１つの孔部１２２を有しており、第１のバルブプレート１１４に隣接して取り付けられる。フレキシングフラップ１２０と孔部１２２とは、フラップ１２０が孔部１２２を覆うように位置調整されている。このようにして、圧縮されることとなる空気が孔部１２２へ流れる場合には、その空気は、孔部１２２から離れてフラップ１２０を偏らせ、それにより上記空気がシリンダブロック２６の溝部３２の中へ流れることを可能にする。しかし、この空気が溝部３２の内部で圧縮される場合には、フラップ１２０が第２のバルブプレート１１６によりさえぎられるので、吸気路１００の方へ逆流することができず、このように孔部１２２に対して圧力がかけられたままであり、それをふさぐ。
【００２４】
同様に、第１のバルブプレート１１４は、少なくとも１つの孔部１２４を有しているのに対し、第２のバルブプレート１１６は、少なくとも１つのフレキシングフラップ１２６をそこに有している。孔部１２４とフレキシングフラップ１２６とは、フラップ１２６が孔部１２４を覆うように位置調整されている。このようにして、溝部３２内の空気が圧縮される場合には、その空気は、孔部１２４の中へ流れ、孔部１２４から離れてフラップ１２６を偏らせ、それにより圧縮された空気が、排出路１０２の中へ、そして車両の種々の部品まで排気口１０６の外へ排出されることを可能にする。しかし、フレキシングフラップ１２６は、第１のバルブプレート１１４によって反対の方向では防がれるけれども、この方向においてのみ開くことができる。
【００２５】
図３及び５を参照すれば、圧縮機１０から下流の空気系における圧力が低くなると、空気流が、溝部３２から排気弁１１２を通じ、排気路１０２の中へ、そして排気口１０６から車両の空気系へ指向させられる（矢印Ｂにより示されている）。従って、ピストン３０上方の空気圧が低くなり、それにより斜板２４及びピストン３０の変位を引き起こす。その結果として、吸気行程は、吸気口１０４を介して空気をシリンダブロック２６の中へ、吸気弁１１０を通じ、溝部３２の中へ引くことができる十分な負圧を生ずる（矢印Ａにより示されている）。
【００２６】
図６に表されるように、幾つかの実施形態では、カバー１８内の吸気口１０４の代わりに、ハウジング２０が、例えば、空気が斜板室２２の中へ、その中のあらゆる部品を超えて、通路１３２を介して溝部３２へ通ることを可能にするために求められ得るように、吸気口１３０を有している。そのような設計が、米国特許出願番号第１０／４２２２６８号に開示されており、参照としてここに組み込まれる。これは、例えば、ハウジング２０の側面につくられた出入口（ポート;port）、又は、もう１つの実施例のようにハウジング２０の底部の近くにあけられた一連の小さい穴部のように、あらゆる種々の形態をとることができる。従って、吸気弁が、バルブプレート１１４、１１６において必要とされない。これらの場合には、第１のバルブプレート１１４が、ただ１つの孔部１２４を有しており、第２のバルブプレート１１６が、ただ１つのフレキシングフラップ１２６を有しており、そのようにしてただ１つの排気弁１１２が作られる。
【００２７】
図２を参照すれば、トラックが、急な坂道を登る場合のようなある状況の下では、付加された負荷からトラックのエンジンを一時的に開放するために、ソレノイド(solenoid)８６が、運転手からの要求に応じた信号により排気口１０６を閉じることができる。その結果として、ピストン３０上方の空間３４内の圧力が急速に上昇し、圧縮機１０が短期間に平衡状態に達することができる。ソレノイド８６を開くことにより、圧縮機１０を通常状態の運転に戻すことができる。
【００２８】
また、車両は、空気系における圧力が設定上限に達した後に、圧力センサ９２によりもたらされる信号を受信する中央演算処理装置９０を備えている。ひとたびこの信号が処理されると、ソレノイド８６が排気口１０６をふさぐように作動される。
【００２９】
更に、典型的にはコンピュータである中央演算処理装置９０が、車両のエンジンに対する全体の負荷を表わす信号を処理することができる。従って、負荷を示す信号が、ある閾値を超える場合には、処理装置９０が、ソレノイド８６を作動するパイロット信号を発生させ、排気口１０６を閉じる。この場合には、圧縮機は、上記に説明されるように、急速に平衡状態を実現し、空気を圧縮することを止める。平衡状態が達せられた後には、ピストン３０の往復運動(reciprocal motion)が停止させられるので、ピストン３０とシリンダブロック２６との間の潤滑の必要性が減少する。
【００３０】
前述のものは、例示であり限定するものではないこと、及び、明らかな変更が本発明の趣旨を逸脱することなく当業者により行われ得ることが理解されるべきである。従って、本発明の範囲を決定するためには、上記明細書よりもむしろ添付した特許請求の範囲を主として参照すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係るバルブ組立体を備えたピストン圧縮機の等角図である。
【図２】図１の圧縮機を破砕して示した正面図である。
【図３】図１の圧縮機を異なる位置において破砕して示した正面図である。
【図４】図１の圧縮機のバルブ組立体を破砕して示した等角図である。
【図５】組み立てられた状態の図４のバルブ組立体を破砕して示した平面図である。
【図６】図１の圧縮機のもう１つの実施形態の圧縮機を破砕して示した正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  圧縮機
１８  カバー
１９  ハウジング
２０  斜板ハウジング
２４  斜板
２６  シリンダブロック
３０  ピストン
３２  ピストン溝部
４０  駆動軸
７０  アクチュエータ
１０６  排気口
１０４、１３０  吸気口
１１４  第１のプレート
１１６  第２のプレート
１２０  フレキシングフラップ
１２２  孔部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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