JP3143658B2 - 空圧機器の排気弁、呼吸口構造 - Google Patents

空圧機器の排気弁、呼吸口構造

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JP3143658B2 JP06212948A JP21294894A JP3143658B2 JP 3143658 B2 JP3143658 B2 JP 3143658B2 JP 06212948 A JP06212948 A JP 06212948A JP 21294894 A JP21294894 A JP 21294894A JP 3143658 B2 JP3143658 B2 JP 3143658B2
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辰生 澤田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空圧機器において、空気
を排気あるいは吸気する排気弁、呼吸口の構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、車両用ブレーキのブースト装置
等のような空圧機器においては、動作に伴って空気の吸
排気(呼吸)が行われる。この空気の吸排気の際、呼吸
口から空圧機器内に水や塵等の異物が侵入する虞れがあ
る。このような異物の空圧機器内への侵入を防止するた
め、呼吸口を下方に向けて形成して水の侵入を防止した
り、あるいは呼吸口付近にフィルターを設けて塵等の侵
入を防止するようにしている。
【0003】一方、図4に示すように、例えばブレーキ
バルブ200の排気専用の部分210には、排気部22
0が設けられている。この排気部220は、ブレーキ装
置の作動に応じて、空気ポート233、234からのエ
アを適宜大気に排出するためのものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような空圧機器を
風雨や悪路の中で使用される車両等に搭載した場合、前
記した構造の呼吸口や排気専用部分の排気部に、水の侵
入や泥つまり等による不具合があった。
【0005】そこで、排気弁や呼吸口の部分にノズルを
取り付けて異物の侵入を防止することが考えられる。こ
のノズルは一端を排気弁や呼吸口部分と気密に接合する
とともに、他端(下端)を外気に開口させて空気の吸排
気を行うものである。
【0006】ところが、排気弁や呼吸口にこのようなノ
ズルを取り付けた構造においても、空圧機器を確実に作
動させるには、未だ吸排気部の構造に改善の余地があ
る。すなわち、寒冷地おいてノズルに水がかかった場
合、水は凍結して氷塊となってノズルの下縁において徐
々に成長し、ついにはノズルの開口部を塞ぐほどの氷塊
を形成してしまう虞れがある。また、車両が悪路等を走
行した場合、ノズルに泥がつまってしまうこともある。
【0007】このため、装置の動作に伴う空気の給排が
不可能、あるいは吸排効率が大幅に低減してしまうとい
う問題がある。本発明は前記事項に鑑みてなされたもの
で、着氷や異物の付着に対しても吸排性能を大幅に改善
することができるようにした空圧機器の排気弁、呼吸口
構造を提供することを技術的課題とする。
【0008】また、確実に空圧機器を作動させる空圧器
機の排気弁、呼吸口構造を簡易な構造で安価に提供する
ことを技術的課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は前記技術的課題
を解決するために、空気を大気中に排気、あるいは大気
中の空気を取り込む吸排気管を有する空圧機器におい
て、以下のような構成とした。
【0010】即ち、第1の構成においては、前記吸排気
管は先端に吸排気口を備えるとともに、中途部分に補助
吸排気穴を備える構成とした。ここで、前記吸排気管は
ゴム、合成樹脂または金属で形成することができる。ま
た、前記補助吸排気穴は、外気に接する位置に形成す
る。
【0011】第2の構成においては、前記吸排気管の中
途に傾斜部を有した筒状となっているとともに、前記傾
斜部に補助吸排気穴を形成した。なお、前記傾斜部の角
度は鉛直方向に対して45度程度が望ましいが、使用条
件等によって任意に設定することが可能である。
【0012】また、第3の構成においては、前記補助吸
排気穴を長穴として形成したものである。さらに第4の
構成においては、前記吸排気口の口縁を傾斜させて形成
したものである。傾斜角度は45度程度が好適である。
【0013】前記吸排気管は、空圧機器の排気専用の排
気口部分に取り付けても、あるいは吸排気兼用の吸排気
口に取り付けてもよい。また、空圧機器の吸気専用の吸
気口に取り付けてもよい。
【0014】
【作用】第1の構成において、吸排気管の先端に吸排気
口を設けるとともに、中途に穴を形成したことにより、
前記吸排気口が氷塊等で閉塞された後も、補助吸排気穴
により吸排気が可能となり、空圧機器における装置の信
頼性が大幅に向上する。
【0015】第2の構成において、前記吸排気管を、中
途に傾斜部を有した筒状としたことにより、異物の侵入
や水の直接の侵入を阻止することができる。ここで、補
助吸排気穴は傾斜面に形成されているため、水が垂れて
氷塊が成長する部分がなく、補助吸排気穴が氷塊等で閉
塞することはない。
【0016】また、第3の構成において、補助吸排気穴
を長穴にすると、補助吸排気穴から吸排気管内への異物
の侵入を防止する構造としつつ通気面積が広く取れると
いう利点がある。
【0017】さらに第4の構成において、前記吸排気口
の口縁を傾斜させたことにより、この部分の水切りを可
能な限り改善することができる。
【0018】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1において装置本体100はブレーキペダルの動作に
よりエアブースタ(ブレーキブースタ)を作動させる装
置であって、装置本体100には、フロントエアタンク
140に接続される第1空気ポート120、フロントブ
レーキブースタ141に接続される第2空気ポート12
1、リアエアタンク142に接続される第3空気ポート
122、リアブレーキブースタ143に接続される第4
空気ポート123が設けられている。
【0019】また、装置本体100の上部にはブレーキ
ペダル124が軸支(126)されており、このブレー
キペダル124が矢示F方向に回動すると、装置本体1
00に設けられたプランジャ125が下動するようにな
っている。なお、装置本体100の上部にはマウンティ
ングプレート127が設けられており、車体(図示せ
ず)等にマウントすることができるように構成されてい
る。
【0020】前記装置本体100内にはプランジャ12
5に連動するプライマリピストン128が設けられてい
る。このプライマリピストン128の上下動によって前
記プライマリピストン128の下方に設けられたフィー
ルドバルブ129、130が開閉するようになってい
る。なお、前記プライマリピストン128、フィールド
バルブ129、130の動作については一般のものと同
様のため説明を省略する。
【0021】前記装置本体100の下部には排気管10
1が設けられている。この排気管101は合成樹脂によ
り形成され、図1に示すように、全体が先細りの管状を
なしている。そしてその太部が装置本体100に嵌着さ
れている。
【0022】前記装置本体100の中途には約45度に
傾斜した傾斜部102が形成されている。そして排気管
101の先端に排気口103が設けられている。この排
気口103は前記装置本体100を正規の位置に装着し
た状態で鉛直下方向に向くようになっている。なお、排
気口103はその口縁が45度の角度に形成されてい
る。
【0023】前記傾斜部102の鉛直下方向には補助排
気穴104が形成されている。この補助排気穴104は
図2に示すように、スリット状の長穴として形成されて
いる。
【0024】前記した構成において、排気管101に着
氷して排気口103が氷塊等で閉塞された場合でも補助
排気穴104により排気が可能となり、空圧機器におけ
る吸排気性能が大幅に向上する。なお、本実施例のよう
に傾斜面に補助排気穴104を形成すると、水が垂れて
氷塊が成長する部分がないため、補助排気穴104の氷
塊等による閉塞をほぼ防止することとなる。また、例え
排気口103及び補助排気穴104の両方に氷塊が形成
されて排気管101を閉塞したとしても、補助排気穴1
04の氷塊は比較的小さいため、空圧機器の排気圧によ
り補助排気穴104の氷塊は吹き飛び、空気の排出が可
能となる。
【0025】なお、補助排気穴104は、スリット状に
形成する他、多数の丸孔を設けるようにしてもよい。ま
た、前記排気管101は中途に傾斜部102を設けたこ
とによって内部が蛇行した形状となり、異物の侵入や水
の直接の侵入を阻止することができる。
【0026】次に、図3に基づき、吸排気管101をエ
アモジュレータ6の吸排気口に取り付けた態様を説明す
る。図3に示す吸排気管101も、図1及び図2に示す
排気管101と同様のものである。
【0027】図3において、ハウジングで構成されたエ
アシリンダ21の内部には、ロッドピストン5の一端に
取り付けられたエアピストン2が内設されており、エア
ピストン2の一端面側の空間がエアチャンバ1を構成し
ている。エアチャンバ1には第1エア入出口22が設け
られており、この入出口を通じてエアチャンバ1内が増
圧・減圧される機構となっている。なお、第1エア入出
口22は、ブレーキバルブ50を介してエアー源51か
ら圧縮空気を取り入れるようになっている。
【0028】前記エアピストン2の周囲にはエアカップ
シール23が嵌挿されており、エアチャンバ1から背圧
室24へのエアの流通を抑制している。背圧室24内に
は、エアピストン2をエアチャンバ1側に付勢するリタ
ーンスプリング25が装着されており、常態においてエ
アピストン2をエアチャンバ1側に位置させている。ま
た、前記背圧室24は、ブリーザフィルタ26を介して
第2エア入出口19と連絡している。そして、この第2
エア入出口19の外壁部に、吸排気管101が取り付け
られており、前記背圧室24は、ブリーザフィルタ2
6、第2エア入出口19、吸排気管101を介して外部
(大気)と連通されている。
【0029】前記背圧室24側に延設されたロッドピス
トン5は、プラグ部27およびオイルシール部28を介
してハイドロリックシリンダ3内に挿入されている。ハ
イドロリックシリンダ空間15と前記背圧室24とは前
記オイルシール部28によってシールドされ、背圧室2
4側へのブレーキ液の洩出が防止されている。
【0030】ハイドロリックシリンダ3の基端部には、
フィルタ30を介してリザーバよりブレーキ液をハイド
ロリックシリンダ空間15内に供給可能なブレーキ液供
給口31が開口されている。
【0031】ハイドロリックシリンダ3内において、ロ
ッドピストン5の先端近傍には、ロッド断面方向にピン
挿通孔11が開口されており、このピン挿通孔11内に
は連結ピン12が挿通されている。バルブピストン8と
ハイドロリックピストン4の側面部にも前記連結ピン1
2に対応したピン挿通孔11が開口されており、1本の
連結ピン12によってロッドピストン5とバルブピスト
ン8とハイドロリックピストン4とが同軸状に連結され
ている。
【0032】さらに、ハイドロリックピストン4の外周
にはリング状のピン止めバンド32が嵌着されており、
連結ピン12の脱落を防止している。バルブピストン8
の先端面には、センタバルブ9が装着されている。ま
た、ハイドロリックピストン4の軸部分には貫通孔7が
開口されている。前記バルブピストン8とハイドロリッ
クピストン4とは共にロッドピストン5に連結されてい
るが、ハイドロリックピストン4はバルブピストン8に
対して一定距離の自由動が可能となっている。これは具
体的には、ハイドロリックピストンの前記ピン挿通孔1
1の径を大きくしたり長円形状とすることにより容易に
実現できる。
【0033】前記ハイドロリックシリンダ3においてア
ウトレット16の近傍には、ブリーダ33が設けられて
いる。このホイールシリンダのブリーダ33を通じてハ
イドロリックシリンダ空間15およびホイールシリンダ
17への配管18内の真空吸引を行い、このブリーダ3
3からブレーキ液の圧送が行われる。
【0034】また、ハイドロリックシリンダ3のアウト
レット16の内側には、残圧チェック弁20(本実施例
ではピストン受部10を兼ねている)が設けられてい
る。この残圧チェック弁20は、フランジを備えた横U
字状のスプリングシート35と、このスプリングシート
35と係合しスプリング36によってアウトレット16
の方向に付勢されるプレート37とで構成される。プレ
ート37の一部には、流通口38が開口されており、こ
の流通口38のアウトレット16側の開口は常態におい
てゴムシール13によって覆われている。
【0035】ゴムシール13はその中心部分が開口され
ており、ハイドロリックシリンダ3からの圧液が前記プ
レート37の流通口38を通過する圧力によりゴムシー
ル13が変形開口し、アウトレット16方向へのブレー
キ液の流れを許可するようになっている。一方、ホイー
ルシリンダ17側の液圧がハイドロリックシリンダ空間
15内の液圧よりも一定以上高くなった場合には、ゴム
シール13およびプレート37がスプリング36に抗し
てハイドロリックシリンダ空間15方向に押圧され、ブ
レーキ液をハイドロリックシリンダ空間15側に戻す機
構となっている。
【0036】このようなエアモジュレータ6の作動の
際、背圧室24内の空気は、吸排気管101を介して排
気され、あるいは取り込まれることとなるが、吸排気管
101の吸排気口103に氷塊が形成されて吸排気口1
03が閉塞されたとしても、補助吸排気穴104によっ
て、背圧室24内の空気の供給・排出は可能となる。し
たがって、エアモジュレータ6が作動不能となることを
防止できる。
【0037】
【発明の効果】本発明の請求項1の構成によれば、補助
吸排気穴周辺は水の滞留が少なく、氷塊発生しにくいこ
とにより、吸排気口が氷塊等で閉塞された後も補助吸排
気穴により吸排気が可能となり空圧機器における信頼性
が大幅に向上する。
【0038】また、請求項2の構成によれば、吸排気管
は中途に傾斜部を有した筒状としたことにより、異物の
侵入や水の直接の侵入を阻止することができる。また、
請求項3の構成によれば、補助吸排気穴を長穴にしたこ
とで補助吸排気穴から吸排気管内への異物の侵入を防止
しつつ通気面積を広く取ることができ、確実な給排気が
可能となった。
【0039】さらに、請求項4の構成によれば、吸排気
口の口縁を傾斜させたことにより、この部分の水切りを
可能な限り改善することができた。なお、本発明によれ
ば、安全確実に空圧機器を作動させる空圧器機の排気
弁、呼吸口構造を簡易な構造で安価に提供することが可
能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す全体の断面図である。
【図2】本発明の一実施例を示す要部の底面図である。
【図3】本発明の実施例の他の態様を示す全体の断面図
である。
【図4】従来の空圧機器において、制御圧を大気中に吸
排気するための構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1・・エアチャンバ 2・・エアピストン 3・・ハイドロリックシリンダ 4・・ハイドロリックピストン 5・・ロッドピストン 6・・エアモジュレータ 7・・貫通孔 8・・バルブピストン 9・・センタバルブ 10・・ピストン受部 11・・ピン挿通孔 12・・連結ピン 13・・ゴムシール 16・・アウトレット 17・・ホイールシリンダ 19・・第2エア入出口 20・・残圧チェック弁 21・・エアシリンダ 22・・第1エア入出口 25・・リターンスプリング 27・・プラグ部 32・・ピン止めバンド 33・・ブリーダ 35・・スプリングシート 36・・スプリング 37・・プレート 38・・流通口 50・・ブレーキバルブ 51・・エアー源 100・・装置本体 101・・吸排気管 102・・傾斜部 103・・吸排気口 104・・補助吸排気穴 120・・第1空気ポート 121・・第2空気ポート 122・・第3空気ポート 123・・第4空気ポート 124・・ブレーキペダル 125・・プランジャ 126・・軸 127・・マウンティングプレート 128・・プライマリピストン 129、130・・プライマリピストン 140・・フロントエアタンク 141・・フロントブレーキブースタ 142・・リアタンク 143・・リアブレーキブースタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−40253(JP,A) 特開 平7−315240(JP,A) 実開 平6−42496(JP,U) 実開 平4−23565(JP,U) 実開 平7−10514(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 15/04 B60T 17/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排気あるいは吸気を行う吸排気管を有す
    る空圧機器において、 前記吸排気管は先端に吸排気口
    を備えるとともに、中途に補助吸排気穴を備えることを
    特徴とする空圧機器の排気弁、呼吸口構造。
  2. 【請求項2】 前記吸排気管は中途に傾斜部を有した筒
    状となっているとともに、前記傾斜部に前記補助吸排気
    穴を形成したことを特徴とする請求項1記載の空圧機器
    の排気弁、呼吸口構造。
  3. 【請求項3】 前記補助吸排気穴が長穴であることを特
    徴とする請求項1または請求項2記載の空圧機器の排気
    弁、呼吸口構造。
  4. 【請求項4】 前記吸排気口の口縁を傾斜させて形成し
    たことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記
    載の空圧機器の排気弁、呼吸口構造。
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