(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ポート、出力ポートおよび排気ポートが形成され、入力ポート側の第１弁座と排気ポート側の第２弁座を有するハウジングと、前記第２弁座に着座する柱状部およびおよびこの柱状部の周囲に設けられ、前記第１弁座に着座するフランジ部外周の弁部を有する弁体と、前記柱状部に嵌合する筒状部および前記外周弁部の背面を支持する外周部を有するリテーナと、このリテーナを介して弁体の外周弁部を第１弁座方向へ付勢するスプリングとを備えたクイックリリースバルブにおいて、
前記弁体に形成されたフランジ部の外周弁部とこの外周弁部の背面を支持するリテーナ外周部とを、作動時にも離れないように一体的に連結したことを特徴とするクイックリリースバルブ。
【請求項２】
前記弁体の外周弁部に環状の係合溝を形成し、この係合溝内にリテーナの外周部を挿入して係合させたことを特徴とする請求項１に記載のクイックリリースバルブ。
【請求項３】
前記弁体の外周弁部の背面と、この外周弁部に当接するリテーナの外周部とを接着したことを特徴とする請求項１に記載のクイックリリースバルブ。
【請求項４】
前記弁体の外周弁部に係合突起を形成するとともに、リテーナの外周部に貫通孔を形成し、この貫通孔に前記係合突起を挿入し嵌着したことを特徴とする請求項１に記載のクイックリリースバルブ。
【請求項５】
入力ポート、出力ポートおよび排気ポートが形成され、入力ポート側の第１弁座と排気ポート側の第２弁座を有するハウジングと、前記第２弁座に着座する柱状部およびおよびこの柱状部の周囲に設けられ、前記第１弁座に着座するフランジ部外周の弁部を有する弁体と、前記柱状部に嵌合する筒状部および前記外周弁部の背面を支持する外周部を有するリテーナと、このリテーナを介して弁体の外周弁部を第１弁座方向へ付勢するスプリングとを備えたクイックリリースバルブにおいて、
前記弁体に形成されたフランジ部の外周弁部の、第１弁座に着座するシート面以外の部分に、剛体部材を装着したことを特徴とするクイックリリースバルブ。
【請求項６】
前記ハウジングの内周面に、リテーナの外周面が摺接するガイド突起を複数個所設けたことを特徴とする請求項１または請求項５に記載のクイックリリースバルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエアブレーキ回路等に用いられるクイックリリースバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、クイックリリースバルブを、エアブレーキ回路におけるブレーキバルブとブレーキチャンバとの間に配置し、ブレーキを解除する際に、ブレーキバルブを経ることなくブレーキチャンバのエアを外部に排出させて、迅速にブレーキ解除を可能にするようにした構成が知られている。
【０００３】
図１２は、従来のクイックリリースバルブの一例を示す縦断面図であり、図示しないブレーキバルブに接続された入力ポート２ａと、図示しないブレーキチャンバに接続された出力ポート２ｂと、外部（大気）に連通する排気ポート２ｃとが形成されたハウジング２の弁室２ｄ内に、弁体（ダイヤフラム）４が収容され、この弁体４が、入力ポート２ａ側の弁座（第１弁座）６および排気ポート２ｃ側の弁座（第２弁座）８に着座または離座することにより、前記各ポート２ａ，２ｂ、２ｃ間の連通遮断を行なう。
【０００４】
弁体（ダイヤフラム）４は、円柱部４ａと、この円柱部４ａの入力ポート２ａ側端部に形成されたフランジ部４ｂとを有しており、円柱部４ａの排気ポート２ｃ側端面が前記第２弁座８に着座可能であり、また、フランジ部４ｂの外周に設けられた弁部１０が前記第１弁座６に着座可能になっている。この弁体４は、円柱部４ａの外周に摺動自在に嵌合する筒状部１２ａと、この筒状部１２ａと一体に形成されたプレート状の部分１２ｂとを有するリテーナ１２に支持されており、プレート状の部分１２ｂの外周部１４が、前記弁体４の外周弁部１０の背面に当接している。リテーナ１２のプレート状の部分１２ｂの内周寄りに貫通穴１２ｃが形成されて、弁体４のフランジ部４ｂとリテーナ１２のプレート部１２ｂとの間の空間を、出力ポート２ｂ側の弁室２ｄ内に連通している。このリテーナ１２は、外周部１４と、ハウジング２の内面の排気ポート２ｃ側の底面との間に配置したスプリング１６によって、弁体４の外周弁部１０を入力ポート２ａ側の第１弁座６方向に付勢している。
【０００５】
前記クイックリリースバルブは、ブレーキの非作動時には、弁体４の外周弁部１０が入力ポート２ａ側の第１弁座６に着座し、円柱部４ａの端面が排気ポート２ｃ側の第２弁座から離座しており、入力ポート２ａと出力ポート２ｂとの連通を遮断し、出力ポート２ｂは、排気ポート２ｃを介して大気に連通している。この状態でブレーキバルブが作動し、圧縮エアが入力ポート２ａに供給されると、この圧縮エアによりスプリング１６に抗して弁体４が押し下げられ、弁体の外周弁部１０が第１弁座６から離座するとともに、円柱部４ａの端面が第２弁座８に着座する。これによりブレーキバルブからの圧縮エアが、弁室２ｄ内に流入し、出力ポート２ｂからブレーキチャンバに送られる。この圧縮エアの圧力は、リテーナ１２および弁体４の下面側に作用し、入力ポート２ａ側の圧力に対して出力ポート２ｂ側の圧力が所定の大きさになると、弁体４の外周弁部１０が再び第１弁座６に着座して圧縮エアの流入が停止する。
【０００６】
このようなブレーキの作動状態で、ブレーキバルブの操作力を解除すると、入力ポート２ａの圧縮エアが、ブレーキバルブを介して外部へ排出されるため、出力ポート２ｂ側の圧縮エアが弁体４を押し上げて、円柱部４ａの端面を排気ポート２ｃ側の第２弁座８から離座させる。するとブレーキチャンバ内のエアが、出力ポート２ｂから排気ポート２ｃを経て外部へ排出され、出力ポート２ｂ側の圧力が低下し、ブレーキチャンバー内は大気圧に戻る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記クイックリリースバルブでは、リテーナ１２は、円筒部１２ａが弁体４の円柱部４ａの外周に摺動自在に嵌合するとともに、プレート状の部分１２ｂの外周部１４がスプリング１６によって弁体４の外周弁部１０に当接しており、これら両者１０，１４が上下に相対移動可能になっているので、ブレーキバルブからの出力エア圧により、弁体４の外周弁部１０がリテーナ１２を押し下げながら下降して第１弁座６から離座する時に、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４とが離れてしまう場合があった。このように離れてしまうと、弁体４の外周弁部１０が非拘束状態になるため、外周弁部１０が振動して第１弁座６と接離を繰返し、発振状態になってしまう。すると、ブレーキチャンバへの出力圧に脈動が発生したり、異音が発生してしまうという問題があった。
【０００８】
また、前記弁体４は、ゴム等の可撓性材料で形成されているので、外周弁部１０の剛性が小さく変形し易いため外周弁部１０が振動する要因になっていた。特に、高温時等には剛性が下がって変形し易くなるため大きな問題であった。しかも、従来のクイックリリースバルブでは、弁体４がハウジング２の弁室２ｄ内に収容され、外周側は拘束されていないため、弁体４やリテーナ１２が振動したときに、半径方向に動いてしまう場合があり、振動を助長してしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、簡単な構造で、弁体の外周弁部とリテーナの外周部とが離れることを防止して、弁体の外周弁部の振動の発生を抑え、出力圧の脈動や異音の発生を防止することができ、しかも、組付け性が良好で低コストなクイックリリースバルブを提供することを目的とするものである。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明は、弁体の外周弁部の剛性を向上させることにより、弁体の変形を抑制し、振動の発生を防止することができるクイックリリースバルブを提供することを目的とするものである。さらに、請求項６に記載の発明は、リテーナの外周をガイドすることにより、リテーナおよび弁体の半径方向の移動を規制して、弁体の振動を抑制することができるクイックリリースバルブを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るクイックリリースバルブは、入力ポート、出力ポートおよび排気ポートが形成され、入力ポート側の第１弁座と排気ポート側の第２弁座を有するハウジングと、前記第２弁座に着座する柱状部およびおよびこの柱状部の周囲に設けられ、前記第１弁座に着座するフランジ部外周の弁部を有する弁体と、前記柱状部に嵌合する筒状部および前記外周弁部の背面を支持する外周部を有するリテーナと、このリテーナを介して弁体の外周弁部を第１弁座方向へ付勢するスプリングとを備えたクイックリリースバルブにおいて、前記弁体に形成されたフランジ部の外周弁部とこの外周弁部の背面を支持するリテーナ外周部とを、作動時にも離れないように一体的に連結したものである。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、前記弁体の外周弁部の、第１弁座に着座するシート面以外の部分に、剛体部材を装着したものである。さらに、請求項６に記載の発明は、前記ハウジングの内周面に、リテーナの外周面が摺接するガイド突起を複数個所設けたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るクイックリリースバルブの縦断面図、図２はその要部の拡大図であり、前記図１２に示す従来のクイックリリースバルブと同一の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。このクイックリリースバルブでは、弁体４のフランジ部４ｂの外周弁部１０が肉厚になり、その内周側に環状の係合溝１０ａが形成され、この係合溝１０ａ内にリテーナ１２の外周部１４が挿入されている。
【００１４】
このように、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４とが一体化されているので、ブレーキ作動時に弁体４の外周弁部１０が第１弁座６から離座した際でも、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４とが離れてしまうことがなく、外周弁部１０の振動を防止することができ、出力圧の脈動や異音の発生を防止することができる。しかも、部品点数を増加することなく、構造上の変更も僅かであり、低コストで前記効果を奏することができる。特に、弁体４の外周弁部１０の係合溝１０ａは型成形により加工可能なので、極めて低コストである。さらに、外周弁部１０の係合溝１０ａにリテーナ１２の外周部１４を挿入して係合させることにより、弁体４とリテーナ１２とを一体化しているので、組付性も改善される。
【００１５】
図３は前記実施の形態の変形例を示すもので、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４の形状は前記従来の構成（図１２参照）と同様であるが、これら両者１０，１４を接着して一体化したことを特徴とするものである。この構成の場合にも、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４とが一体化されているので、前記構成と同様に、ブレーキ作動時の外周弁部１０の振動を抑制し、出力圧の脈動および異音の発生等を防止することができる。
【００１６】
また、図４はさらに他の変形例を示すもので、弁体４の外周弁部１０の背面側（第１弁座６の逆側）に複数の頭部を有する係合突起１０ｂを形成し、一方、リテーナ１２の外周部１４には貫通孔１４ａを形成し、前記係合突起１０ｂを貫通孔１４ａ内に挿入して嵌着している。この構成でも、弁体４の外周弁部１０とリテーナ１２の外周部１４とを一体化することができ、前記構成と同様の効果を奏することができる。なお、係合突起１０ｂおよび貫通穴１４ａの数は、適宜設定することができる。
【００１７】
図５は他の実施の形態に係るクイックリリースバルブを示す縦断面図、図６はその拡大図であり、この例では、弁体４の外周弁部１０の背面側に、金属または樹脂等の剛体部材であるワッシャ２０を焼付または接着等により一体化したものである。弁体４は前述のように通常はゴム製であり、変形して振動を起こしやすかったが、剛体部材２０が設けられているので、外周弁部１０の変形を防止し、振動を抑制することができる。
【００１８】
なお、剛体部材２０は、図６に示すように弁体４の外周弁部１０のリテーナ１２側の面に設けるものに限らずその他の部位に設けても良い。例えば、図７に示すように、剛体部材２０を、外周弁部１０の上下の厚みのほぼ中間の内部に埋め込んだもの、または、剛体部材２０を、外周弁部１０の内部に埋め込み、一部を外周面に突出させたもの（図８参照）、あるいは、外周弁部１０のリテーナ１２側の面（図の下面）と外周面とを覆うようにしたもの（図９参照）等、剛体部材２０を外周弁部１０のシート面以外に設けたものであれば良い。これらの場合にも、図５および図６の構成と同様に、外周弁部１０の変形を防止し、振動を抑制することができる。
【００１９】
図１０は、さらに他の実施の形態を示す縦断面図、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図であり、この例では、ハウジング２の弁室２ｄの内周面に、リテーナ１２の外周面１２ｄに摺接するガイド突起２２を複数個所（この例では４個所）に設けている。このようにガイド突起２２を設けたので、ブレーキの作動時に弁体４およびリテーナ１２が移動（図の上下方向に移動）する際に、リテーナ１２の外周面１２ｄがガイド突起２２に案内されることになり、これら４，１２の半径方向の移動を規制することができる。そして、ガイド突起２２の間の空間２４は、入力ポート２ａから出力ポート２ｂへのエア通路になっている。
【００２０】
前記各実施の形態に係るクイックリリースバルブおよび従来のクイックリリースバルブの構成では、いずれも、弁体４の外周弁部１０の外周面およびリテーナ１２の外周面１２ｄが拘束されていないので、弁体４やリテーナ１２が振動した際に、これら弁体４およびリテーナ１２が半径方向（弁体４が各弁座６，８に向かって移動する方向と直交する方向）に移動してしまうおそれがあるが、この実施の形態では、弁体４およびリテーナ１２の半径方向の動きを抑制することができ、外周弁部１０の振動を防止することができる。なお、この図１０の構成では、リテーナ１２の外周部１４が薄いプレート状であり、ガイド突起２２に案内されて摺動する際に、引っ掛かるおそれがあるので、この外周部１４を折曲げて円筒状にし、この円筒部の外周面をガイド突起２２への摺動面とすることにより、円滑に摺動させることができる。
【００２１】
なお、図１０および図１１に示す構成では、弁体４およびリテーナ１２の半径方向の動きを抑制することにより、弁体４の外周弁部１０の振動を防止するようにしたが、外周弁部１０の剛性が小さく変形し易い点は従来の構成と同様であるので、この構成と図６ないし図９の構成と組み合わせることにより、弁体４の外周弁部１０の剛性を高めることができ、より一層外周弁部１０の振動を防止することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、入力ポート、出力ポートおよび排気ポートが形成され、入力ポート側の第１弁座と排気ポート側の第２弁座を有するハウジングと、前記第２弁座に着座する柱状部およびおよびこの柱状部の周囲に設けられ、前記第１弁座に着座するフランジ部外周の弁部を有する弁体と、前記柱状部に嵌合する筒状部および前記外周弁部の背面を支持する外周部を有するリテーナと、このリテーナを介して弁体の外周弁部を第１弁座方向へ付勢するスプリングとを備えたクイックリリースバルブにおいて、前記弁体に形成されたフランジ部の外周弁部とこの外周弁部の背面を支持するリテーナ外周部とを、作動時にも離れないように一体的に連結したことにより、極めて簡単な構造により、弁体の外周弁部とリテーナの外周部とが離れることを防止でき、外周弁部の振動を抑制することができるので、出力圧の脈動や異音の発生を防止することができる。
【００２３】
また、前記弁体の外周弁部の、第１弁座に着座するシート面以外の部分に、剛体部材を装着したことにより、外周弁部の変形を防止でき、その振動を抑制することができる。さらに、前記ハウジングの内周面に、リテーナの外周面が摺接するガイド突起を複数個所設けたことにより、弁体作動時の弁体及びリテーナの半径方向の移動を抑制できるので、外周弁部の振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るクイックリリースバルブの縦断面図である。
【図２】前記クイックリリースバルブの要部（図１のＡ部）の拡大図である。
【図３】図２の変形例を示す図である。
【図４】図２の変形例を示す図である。
【図５】他の実施の形態に係るクイックリリースバルブの縦断面図である。
【図６】図５の要部の拡大図である。
【図７】図６の変形例を示す図である。
【図８】図６の変形例を示す図である。
【図９】図６の変形例を示す図である。
【図１０】さらに他の実施の形態に係るクイックリリースバルブを示す縦断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図である。
【図１２】従来のクイックリリースバルブの縦断面図である。
【符号の説明】
２    ハウジング
２ａ  入力ポート
２ｂ  出力ポート
２ｃ  排気ポート
４    弁体
４ａ  柱状部
４ｂ  フランジ部
６    第１弁座
８    第２弁座
１０    外周弁部
１２    リテーナ
１２ａ  筒状部
１４    外周部
１６    スプリング
【図１】
0004151135.tif 000002
【図２】
0004151135.tif 000003
【図３】
0004151135.tif 000004
【図４】
0004151135.tif 000005
【図５】
0004151135.tif 000006
【図６】
0004151135.tif 000007
【図７】
0004151135.tif 000008
【図８】
0004151135.tif 000009
【図９】
0004151135.tif 000010
【図１０】
0004151135.tif 000011
【図１１】
0004151135.tif 000012
【図１２】
0004151135.tif 000013