JPH0436407B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本発明は圧力調整弁に関し、特に、自動車用タ
イヤの空気圧を既設定値の如何に拘わらず、任意
の設定値に変更するのに用いて最適な圧力調整弁
に関するものである。

ｂ 従来の技術 従来、エアタンクを具備する車両のタイヤの空
気圧調整に際しては、まずタイヤ内の空気圧を計
測し、その空気圧が不足している場合には、エア
タンクにホース等を接続してエアタンク内の圧縮
空気をタイヤ内に導入して、タイヤ内の空気圧を
調整するようにしていた。

ｃ 発明が解決しようとする問題点 しかし、上述の空気圧調整はマニユアル操作
（空気圧を高くしたい場合には、単なるチエツク
弁から成る開閉機構を通して圧縮空気をタイヤ内
に注入する手作業）によつて行なつていたため、
所望の空気圧に設定することは難しく、正確な空
気圧設定ができないという大きな問題点があつ
た。そのため、各々のタイヤ内の空気圧がそれぞ
れ異なつてしまい、走行安定性が悪くなる不都合
があつた。また、タイヤへのエアー注入に際して
は、車両を必ず停止状態とし、エアタンクにホー
ス等をいちいち接続する必要があるため、その操
作に時間を要して非常に面倒であつた。

本発明は上述の如き問題点に着目してなされた
ものであつて、空気圧調整前におけるタイヤ内の
空気圧の如何にかかわらず、所望の空気圧に正確
に設定することができるような圧力制御弁を提供
することを目的とする。

ｄ 問題点を解決するための手段 以下、本発明の一実施例に付き図面を参照して
説明する。

第１図は車両に設けられた圧縮空気供給機構を
示すものであつて、図中において、１は圧縮空気
が蓄えられるエアタンク、２はエアタンク１から
供給される圧縮空気を減圧する減圧弁、３は減圧
弁２から供給される圧縮空気を通過又は遮断する
ためのON−OFFスイツチ、４はエアホース、５
はスリツプエア継手、６はタイヤ７内の空気圧を
調整する圧力調整弁である。上述の減圧弁２及び
ON−OFFスイツチ３は車両の運転室Ａに配置さ
れており、運転者はレバー操作等により減圧弁２
の減圧比設定及びON−OFFスイツチ３の切変操
作を行ない得るようになつている。また、上述の
圧力調整弁６は４つのタイヤ７にそれぞれ取付け
られており、前記ON−OFFスイツチ３と、各タ
イヤ７に対応して設けられたスリツプエア継手５
とは車体に配管されたエアホース４にてそれぞれ
互いに接続されている。なお、前記スリツプエア
継手５は従来公知の連結継手であつて、これによ
つて、タイヤ７の回転時及び回転停止時の何れの
場合においても、タイヤ７内の圧縮空気が外部に
漏れないようにシールされており、外部から高圧
空気が供給された場合にはその高圧空気がタイヤ
７の側に導入されるように構成されている。

第２図は、本発明に係るタイヤ圧力調整弁６の
構成を示すものであつて、この調整弁６は、既設
定のタイヤ７内の空気圧の如何に拘わらず、タイ
ヤ７内の空気圧を前記スリツプエア継手５を介し
て供給される圧縮空気と同じ圧力になるように構
成したものである。

まず、前記調整弁６の構成に付き述べると、こ
の弁６は、第１のポート部１０，１１及び第２の
ポート部１２を有するハウジング１３を具備して
いる。そしてこのハウジング１３内には、軸心方
向に貫通する排出孔１４を有するリテーナ１５が
固設されており、リテーナ１５の小径円筒部１５
ａの外周に弁体１６が摺動自在に嵌着されてい
る。また、前記弁体１６の大径円筒部１６ｂには
シール部材１７が装着され、その小径円筒部１６
ａとハウジング１３との間には一対のリング状部
材１８，１９が摺動自在に嵌着されている。さら
に、弁体６の小径円筒部１６ａの外周であつて、
その大径円筒部１６ｂと前記リング状部材１８と
の間には圧縮コイルバネ（第１の附勢手段）２０
が装着され、このバネ２０の附勢力によつて弁体
１６が第２図において左方へ附勢されてシール部
材１７がハウジング１３の環状フランジ部２１に
圧着係合されるように構成されている。なお、第
２図において、２２，２３は前記一対のリング状
部材１８，１９の係止部である。

一方、ハウジング１３内には、リテーナ１５の
大径円筒部１５ｂに対応して、弾性材から成りか
つ周縁に弾性連結部２５ｄを有するダイヤフラム
２５が軸心方向に移動可能に配設されている。す
なわち、中央部に貫通孔２７を有する受け部材２
６がハウジング１３内に固設され、この受け部材
２６とリテーナ１５との間にダイヤフラム２５が
配置されている。このダイヤフラム２５の右側に
は嵌着部材２８が取付けられており、この嵌着部
材２８とハウジング１３との間に圧縮コイルバネ
２９が架設されている。

しかして、ダイヤフラム２５は圧縮コイルバネ
（第２の附勢手段）２９の附勢力によつて受け部
材２６に向けて（第２図において左方向）押圧さ
れ、その外周縁部２５ａが受け部材２６に向けて
附勢されている。なお、受け部材２６の左方への
移動は係止部３０によつて阻止されている。ま
た、ダイヤフラム２５の右端面２５ｂはリテーナ
１５の大径円筒部１５ｂに一体成形された円環状
凸部３１に当接している。なお、ダイヤフラム２
５の右端面２５ｂの外周には金属環５２が嵌合さ
れている。

また、前記リテーナ１５の小径円筒部１５ａの
右端側には、中央部に貫通孔３２を有する板状部
材３３がハウジング１３に対して摺動自在に配設
されると共に、中央部に貫通孔３４を有するキヤ
ツプ３５が前記板状部材３３に関連してハウジン
グ１３に取付けられている。そして、キヤツプ３
５内に設けられた圧縮コイルバネ３６の附勢力に
よつて密閉部材３７が左方に附勢されて前記板状
部材３３に圧着係合し、これによつて板状部材３
３の貫通孔３４が閉塞されるようになつている。

一方、ハウジング１３の第１のポート部１０は
通路３８，３９，４０を順次介して、ハウジング
１３と受け部材２６とによつて形成された第１の
室４１に連通されている。また、もう一方のポー
ト部１１は上述の第１の室４１に連通されてお
り、第１の室４１は受け部材２６の貫通孔２７を
介して、この受け部材２６とダイヤフラム２５と
によつて形成された第２の室４２に連通してい
る。さらに、ダイヤフラム２５の右方には、第３
の室４３が設けられ、この室４３は金属環５２の
外周と嵌合部材２８との隙間を介してダイヤフラ
ム２５の右側に連通している。

また、通路３９には分岐路４４が設けられてお
り、この分岐路４４は既述のリング状部材１８，
１９との間に形成された第４の室４５に連通して
いる。そして、リング状部材１９、リテーナ１５
及び弁体１６の右側には第６の室４６が形成さ
れ、この室４６にリテーナ１５の排出孔１４が連
通している。

一方ハウジング１３の第２のポート部１２は、
通路４７，４８，４９を順次介して、ハウジング
１３、弁体１６及びリング状部材１８によつて形
成された第５の室５０に連通している。

なお、本実施例においては２つの第１のポート
部１０，１１が設けられているが、圧力調整弁６
の配置や配管等に応じて何れか一方のポート部１
０又は１１がスリツプエア継手５に接続される。
また、第２のポート部１２はタイヤ７の空気取入
口（図示せず）に接続される。

次に、上述の如き構成の圧縮空気供給機構の動
作に付き説明する。

まず、運転者が運転室Ａ内において減圧弁２の
操作レバーを調整して所望の空気圧を予め設定す
る。その後に、運転者がON−OFFスイツチ３を
ON状態に切換えると、エアタンク１からの高圧
空気が予め設定された空気圧に減圧され、この減
圧された圧縮空気がON−OFFスイツチ３、エア
ホース４、およびスリツプエア継手５を順次介し
て圧力調整弁６の第１のポート部１０又は１１に
導かれる。

このようにして、運転者が予め設定した圧力の
圧縮空気が例えば圧力調整弁６の第１のポート部
１０に供給されると、その圧縮空気は通路３８，
３９及び分岐路４４を順次通つて第４の室４５に
導入される。これにより、リング状部材１９が第
２図において右方に押圧移動されて係止部２３に
係合し、弁体１６がリング状部材１９と共に圧縮
コイルバネ２０の附勢力に抗してさらに右方に移
動される。これに伴つて、シール部材１７とハウ
ジング１３の環状フランジ部２１との間の係合が
解除され、第５の室５０と第３の室４３とが互い
に連通状態となる。この結果、タイヤ７内の圧縮
空気は第２のポート部１２、通路４７，４８，４
９及び５１を順次通つて第３の室４３に導かれ
る。

一方、第１のポート部１０から導入された圧縮
空気は通路３８，３９，４０を通つて第１の室４
１にも供給され、次いで受け部材２６の貫通孔２
７を通つて第２の室４２内に導かれる。なおこの
場合、他方のポート部１１は図外の閉塞手段にて
完全に閉塞される。

ダイヤフラム２５の左室である第２の室４２内
に導入された圧縮空気の空気圧が、ダイヤフラム
２５の右室である第３の室４３内に導入された圧
縮空気の空気圧すなわちタイヤ７内の空気圧より
も高い場合には、ダイヤフラム２５はリテーナ１
５の円環状凸部３１の側に向けて押圧される。そ
の結果、第３図に示す如く、ダイヤフラム２５の
右端面２５ｂが前記凸部に圧着した状態の下で、
ダイヤフラム２５の外周縁部２５ａが弾性連結部
２５ｄの弾性により右方へ押圧移動され、前記外
周縁部２５ａと受け部材２６との間の係合が解除
される。このため、第１のポート部１０から導入
された圧縮空気は第２のポート部１２を通つてタ
イヤ７内に供給されることとなる。しかして、タ
イヤ７内への圧縮空気の供給は、タイヤ７内の空
気圧が第１のート部１０へ供給される圧縮空気の
空気圧と同圧になるまで続けられる。

一方、第２の室４２に導入された圧縮空気の空
気圧が第３の室４３内に導入された圧縮空気の空
気圧より低い場合には、金属環５２の外周と嵌着
部材２８との隙間を通つてダイヤフラム２５の右
側に入り込んだ高圧空気によつてダイヤフラム２
５の中央部が左方に押圧される。そのため、第４
図に示す如くダイヤフラム２５外周縁部２５ａが
受け部材２６に圧着した状態の下で、ダイヤフラ
ム２５の中央部が弾性連結部２５ｄの弾性により
左方に押圧移動されてその左端面２５ｃが受け部
材２６に圧着係合する。これに伴い、ダイヤフラ
ム２５の右端面２５ｂがリテーナ１５の円環状凸
部３１から離れ、第３の室４３内の圧縮空気はリ
テーナ１５の排出孔１４を通つて第６の室４６に
至り、密閉部材３７を右方に押圧する。これによ
り、密閉部材３７は圧縮コイルバネ３６の附勢力
に抗して右方に移動されるため、第２のポート部
１２ひいてはタイヤ７内の圧縮空気は、第１のポ
ート部１０への供給空気の空気圧と同じ圧力にな
るまで、前記排出孔１４、板状部材３３の貫通孔
３２及びキヤツプ３５の貫通孔３４を順次通つて
外部に放出される。

なお、スリツプエア継手５から第１のポート部
１１に圧縮空気を導入するようにした場合には、
導入された圧縮空気は第１の室４１及び受け部材
２６の貫通孔２７を通つて第２の室４２内に導び
かれると共に、第１の室４１、通路４０，３９及
び分岐路４４を順次通つて第４の室４５内に導び
かれるため、既述の場合と同様の動作が行なわれ
る。なおこの場合には、他方の第１のポート部１
０は閉塞される。

本実施例によれば、運転者が任意に設定した圧
力の圧縮空気が圧力調整弁６の第１のポート部１
０又は１１に供給されると、その時点でのタイヤ
７内の空気圧がどのような値であつても、タイヤ
７内の空気圧はポート部１０又は１１に供給され
た圧力すなわち運転者が設定した圧力となる。従
つて、正確なタイヤ圧力の設定を行なうことがで
きる。

また、このような圧縮空気の供給は４つのタイ
ヤ７に同時に行なわれて各タイヤ７の空気圧が所
定値に均一に設定されることとなるから、各タイ
ヤ７内の空気圧のバラツキがなく、車両のアンバ
ランスを防止できる。しかも、タイヤ７への圧縮
空気の供給は車体走行時においても車室内でON
−OFFスイツチ３を操作することにより可能な
ため、圧縮空気の供給に際して各タイヤ７のそば
に行く必要がなく、簡単な操作にて短時間のうち
にその作業を行なうことができる。

なお、既述の実施例においては、ON−OFFス
イツチ３からの圧縮空気を４つのタイヤ７にそれ
ぞれ分配するように構成したが、これに限ること
なく、減圧弁２及びON−OFFスイツチ３を２組
設けて、その１組を前方の２つのタイヤ用（前輪
用）とし、かつ他の１組を後方の２つのタイヤ用
（後輪用）として、前輪と後輪とにそれぞれ別々
の系統から選択的に圧縮空気を供給するようにし
てもよい。この場合には、車両の前部と後部にお
ける荷重のバランスに応じて前輪の空気圧と後輪
の空気圧とをそれぞれ独立に調整でき、車両の前
部と後部とにおける荷重のバランスに応じた圧力
設定が可能となる。

ｅ 発明の効果 以上の如く本発明の圧力調整弁によれば、運転
者が任意に設定した圧力と同じ圧力の下でバラン
スするように構成したものであるから、タイヤ内
の空気圧がどのような値であつても、それとは全
く無関係にタイヤ内の空気圧を簡単な操作にて正
確に設定することができる。このため、車両の各
タイヤの空気圧をバラツキなく所望の圧力に設定
することが可能となり、車両の走行安定性の点で
有益である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであつて、
第１図は圧縮空気供給機構を概略的に示す構成
図、第２図は圧力調整弁の構成を示す断面図、第
３図は圧力調整弁の第１のポート部に供給される
圧縮空気の圧力がタイヤ内の空気圧よりも高い場
合の状態を示す圧力調整弁の断面図、第４図はタ
イヤ圧力調整弁の第１のポート部に供給される圧
縮空気の圧力がタイヤ内の空気圧よりも低い場合
の状態を示す圧力調整弁の断面図である。 １……エアタンク、２……減圧弁、３……ON
−OFFスイツチ、４……エアホース、５……ス
リツプエア継手、６……タイヤ圧力調整弁、７…
…タイヤ、１０，１１，１２……ポート、１３…
…ハウジング、１４……排出孔、１５……リテー
ナ、１６……弁体、１７……シール部材、２０，
２９……附勢手段としての圧縮コイルバネ、２５
……ダイヤフラム、２６……受け部材、２７……
貫通孔、３７……密閉部材、４１……第１の室、
４２……第２の室、４３……第３の室、４５……
第４の室、４６……第６の室、５０……第５の
室、Ａ……運転室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 第１のポート部１０，１１及び第２のポ
   ート部１２を有するハウジング１３、 (B) 前記ハウジング１３内に固設され、かつ、軸
   心に沿つて延びる排出口１４が形成されたリテ
   ーナ１５、 (C) 前記リテーナ１５の外周に摺動自在に嵌着さ
   れ、かつ、第１の附勢手段２０にて所定方向に
   常時附勢されている弁体１６、 (D) 前記弁体１６の外周に係着され、かつ、前記
   ハウジング１３に対して摺動自在に挿着された
   リング状部材１９、 (E) 前記リテーナ１５の片面側において前記排出
   口１４に対応配置され、かつ、第２の附勢手段
   ２９にて前記リテーナ１５から遠ざかる方向に
   常時附勢されているダイヤフラム２５、 (F) 前記ダイヤフラム２５に対して前記リテーナ
   １５とは反対側に配設されて前記ダイヤフラム
   ２５の第２の附勢手段２９による移動を阻止す
   る受け部材２６、 (G) 前記ハウジング１３と受け部材２６との間に
   形成され、かつ、前記第１のポート部１０，１
   １に連通された第１の室４１、 (H) 前記受け部材２６とダイヤフラム２５との間
   に形成され、かつ、前記受け部材２６に設けた
   られた貫通孔２７を介して前記第１の室４１に
   連通された第２の室４２、 (I) 前記ダイヤフラム２５に対して前記第２の室
   ４２とは反対側において前記ダイヤフラム２５
   とリテーナ１５との間に形成された第３の室４
   ３、 (J) 前記リング状部材１９の側部に形成され、か
   つ、前記第１のポート部１０，１１に連通され
   た第４の室４５、 (K) 前記弁体１６が開弁されるのに伴つて前記第
   ２のポート部１２と前記第３の室４３とが連通
   されるように前記弁体１６の周囲に形成された
   第５の室５０、 をそれぞれ具備して成り、前記第１のポート部１
   ０又は１１に供給される圧力流体は前記第１及び
   第４の室４１，４５に導入され、前記第４の室４
   ５に導入された圧力流体によつて前記リング状部
   材１９と共に前記弁体１６が所定方向に移動され
   て開弁状態となり、前記第３及び第５の室４３，
   ５０が互いに連通して前記ダイヤフラム２５の両
   側に前記第１及び第２のポート部１０，１１及び
   １２の圧力流体がそれぞれ作用し、この際に、前
   記第１のポート部１０，１１に供給される圧力流
   体の圧力が前記第２のポート部１２の圧力流体の
   圧力より高い場合には、前記ダイヤフラム２５と
   受け部材２６との間の係合が解除されて圧力流体
   が前記第１のポート部１０，１１から前記第２の
   ポート部１２に流れ、一方、これとは逆の場合に
   は、前記ダイヤフラム２５と受け部材２６との係
   合が保持された状態の下で前記ダイヤフラム２５
   が前記リテーナ１５から離れて前記第３の室４３
   と前記リテーナ１５の排出口１４とが互いに連通
   し、前記第２のポート部１２の圧力流体が前記排
   出口１４を介して外部に放出されるように構成し
   たことを特徴とする圧力調整弁。