| 【発明の名称】 |
安全弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】前田 克寛
【氏名】川合 康彦
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| 【要約】 |
【課題】設定圧を正確に調節する作業を容易に行なえ、しかもエアタンクからの突出量が少ない構造を実現する。
【解決手段】圧力上昇時にはロッド１２及び弁体１５が、圧縮ばね５の弾力に抗して変位する。設定圧を変える際には、上記ロッド１２に螺合した調節ナット３ａを回転させる。この回転作業は、エアタンク外から行なえるので、設定圧を正確に調節する作業を容易に行なえる。又、上記ロッド１２及び圧縮ばね５の一部をエアタンク内に設置する事により、エアタンク外面からの突出量を少なく抑える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 コネクタと、このコネクタに設けられた貫通孔と、この貫通孔の中間部に設けられた係止段部と、上記貫通孔に軸方向に亙る変位自在に挿通されたロッドと、このロッドの一端部で上記コネクタの一端側部分に設けられた係止鍔部と、このロッドの他端部で上記コネクタの他端面から突出した部分に形成された雄ねじ部と、上記係止段部と上記係止鍔部との間に設けられた圧縮ばねと、上記ロッドの中間部他端寄り部分で上記コネクタから突出した部分に外嵌支持され、上記コネクタの他端面部分に設けた弁座と当接する事により上記貫通孔の他端側開口を塞ぐ弁体と、この弁体よりも突出した上記ロッドの他端部に於いて、上記雄ねじ部と螺合する調節ナットとを備えた安全弁。
【請求項２】 弁体は保持環の軸方向片面で弁座と対向する部分に弾性材製で環状の弁本体を保持固定して成り、上記保持環の外周面及び軸方向他端面は有底筒状の保護カバーにより覆われており、この保護カバーの内周面と上記保持環との外周面とのうちの一方の周面には係止凹溝を、他方の周面には係止突条を、それぞれ形成しており、上記保護カバーはこれら係止凹溝と係止突条とを係合させる事により、上記保持環に結合固定している、請求項１に記載した安全弁。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明に係る安全弁は、例えば圧縮空気を貯溜するエアタンクに付設して、このエアタンク内の圧力が所定値以上に上昇した場合に開放して、このエアタンクの破損を防止するのに利用する。
【０００２】
【従来の技術】例えばトラック等の大型車両用のブレーキ装置の動力源として利用する圧縮空気は、走行用のエンジンにより駆動するコンプレッサから吐出し、エアタンク内に貯溜しておく。このエアタンク内の圧力が所定値以上に達したならば、上記コンプレッサに付属させたアンロード装置を作動させて、このコンプレッサからの圧縮空気の吐出を停止し、上記エアタンク内の圧力が過度に上昇するのを防止すると共に、上記エンジンの負荷を軽減させる。又、上記エアタンクには安全弁を設置し、上記アンロード装置等の故障に伴って圧縮空気の送り込みが停止されない場合に内部に送り込まれた余分な圧縮空気を排出し、上記エアタンクが破損するのを防止している。
【０００３】図２〜３は、この様な目的でエアタンクに組み込む安全弁の従来構造の２例を示している。先ず、図２に示した第１例の場合には、コネクタ１の内側にロッド２を挿通し、このロッド２の一端部（図２の下端部）に調節ナット３を螺合させると共に他端部（同図の上端部）に弁体４を固定している。そして、上記調節ナット３と上記コネクタ１との間に、圧縮ばね５を設けている。この様な第１例の安全弁は、上記コネクタ１の一端部外周面に設けたテーパねじ部９をエアタンクに設けたねじ孔に螺合させる事で、このエアタンクに組み付ける。このエアタンク内の圧力が上昇すると、上記弁体４が上記圧縮ばね５の弾力に抗して上記コネクタ１の端面から離れ、エアタンク内の圧力を外部に逃がす。車両にエアタンクを組み付けた後に出荷検査を行なう場合に於いて、上記弁体４が上記コネクタ１の端面から離れる際のエアタンクの圧力を設定圧に調整する場合には、上記調節ナット３を回転させて上記圧縮ばね５の弾力を変える。
【０００４】次に、図３に示した第２例の場合には、内周面に雌ねじを形成したねじ筒６の一端部にコネクタ１ａを螺合固定し、他端部に調節ねじ７を螺合させている。そして、上記コネクタ１ａの他端面に弁体４ａを対向させ、この弁体４ａと上記調節ねじ７との間に圧縮ばね５を設けている。この様な第２例の安全弁は、上記コネクタ１ａの一端部外周面に設けたテーパねじ部９をエアタンクに設けたねじ孔に螺合させる事で、このエアタンクに組み付ける。このエアタンク内の圧力が上昇すると、上記弁体４ａが上記圧縮ばね５の弾力に抗して上記コネクタ１の他端面から離れ、エアタンク内の圧力を外部に逃がす。出荷検査時に於いて、上記弁体４ａが上記コネクタ１ａの他端面から離れる際のエアタンクの圧力を調整する場合には、上記調節ねじ６を回転させて上記圧縮ばね５の弾力を変える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図２に示した従来構造の第１例の場合には、調節ナット３が上記エアタンク内に存在する為、このエアタンク内の圧力を変えつつ上記調節ナット３を回転させる事ができない。この為、安全弁の設定圧を正確に調節する作業が面倒である。これに対して図３に示した従来構造の第２例の場合には、エアタンクへの組み付け状態でも調節ねじ７をエアタンク外から回転させる事ができる。従って、上記エアタンク内の圧力に対応させつつ上記調節ねじ７を回転させて、設定圧を正確且つ容易に調節できる。但し、この従来構造の第２例の場合には、ねじ筒６等がコネクタ１ａからエアタンクの外側に大きく突出する為、設置空間が嵩んでしまう。又、図３に示した従来構造の第２例の場合には、防塵カバーを容易に取り外せる構造になっているので、車両を出荷した後に、使用者が勝手に設定圧を変更する可能性があった。本発明は、上述の様な事情に鑑みて、エアタンク外への突出量を小さくし、しかも設定圧力の調節作業を容易に行なえる安全弁を実現する事を第一の目的とし、一旦設定圧を調整した後は設定圧の調節を勝手に行なえなくなる構造を実現する事を第二の目的として発明したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の安全弁のうち、請求項１に記載した第一の発明に係る安全弁は、コネクタと、このコネクタに設けられた貫通孔と、この貫通孔の中間部に設けられた係止段部と、上記貫通孔に軸方向に亙る変位自在に挿通されたロッドと、このロッドの一端部で上記コネクタの一端側部分に設けられた係止鍔部と、このロッドの他端部で上記コネクタの他端面から突出した部分に形成された雄ねじ部と、上記係止段部と上記係止鍔部との間に設けられた圧縮ばねと、上記ロッドの中間部他端寄り部分で上記コネクタから突出した部分に外嵌支持され、上記コネクタの他端面部分に設けた弁座と当接する事により上記貫通孔の他端側開口を塞ぐ弁体と、この弁体よりも突出した上記ロッドの他端部に於いて、上記雄ねじ部と螺合する調節ナットとを備える。
【０００７】又、請求項２に記載した第二の発明に係る安全弁は、上述した第一の発明に係る安全弁の構成要件に加えて、弁体は保持環の軸方向片面で弁座と対向する部分に弾性材製で環状の弁本体を保持固定して成り、上記保持環の外周面及び軸方向他端面は有底筒状の保護カバーにより覆われており、この保護カバーの内周面と上記保持環との外周面とのうちの一方の周面には係止凹溝を、他方の周面には係止突条を、それぞれ形成しており、上記保護カバーはこれら係止凹溝と係止突条とを係合させる事により、上記保持環に結合固定している。
【０００８】
【作用】上述の様な本発明の安全弁をエアタンクに装着するには、コネクタの一端部をこのエアタンクに設けた取付孔部分に結合固定する。この状態で、このエアタンク内の圧力が過度に上昇すると、ロッド及び弁体が圧縮ばねの弾力に抗して他端側に変位し、この弁体と弁座とが離隔する。この結果上記エアタンク内の圧力が、上記コネクタに設けた貫通孔内を通じて排出される。車両の出荷検査時に於いて、安全弁の設定圧を調整する場合には、上記ロッドの他端部に螺合した調節ナットを回転させて、このロッドを軸方向に変位させ、このロッドの一端部に設けた係止鍔部とコネクタに設けた係止段部との間隔を変え、上記圧縮ばねの弾力を調節する。上記安全弁をエアタンクに装着した状態でも、上記調節ナットはエアタンク外に露出しているので、上記安全弁をエアタンクに装着したままで調整する事が可能になる。
【０００９】又、安全弁を構成する保持環の外周面及び軸方向他端面を覆う、有底筒状の保護カバーを、金属、硬質ゴム、合成樹脂等の、比較的硬質の弾性材により造り、上記設定圧の調整作業を終了した後、係止凹溝と係止突条とを係合させて上記保護カバーにより上記保持環を覆えば、この保護カバーをこの保持環から容易には取り外せなくなる。この結果、使用者が上記設定圧を勝手に変える事ができなくなって、安全弁によるエアタンクの保護を確実に図れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態の１例を示している。本発明の安全弁はコネクタ１ｂを備え、このコネクタ１ｂをエアタンクに設けた取付孔に取り付ける。このコネクタ１ｂの中間部外周面には調節ナット等の工具を係止する為、外周面を六角筒状に形成した係止部８を、一端部（図１の下端部）外周面にはテーパねじ部９を、それぞれ形成している。又、他端部（図１の上端部）外周面は、単なる円筒面状に形成している。又、上記コネクタ１ｂの中心部には貫通孔１０を設けている。この貫通孔１０の内径は、他端部で小さく、それ以外の部分で大きくして、この貫通孔１０の中間部他端寄り部分に、係止段部１１を形成している。
【００１１】そして、上記貫通孔１０の内側にロッド１２を、軸方向に亙る変位自在に挿通している。このロッド１２の一端部（図１の下端部）で上記コネクタ１ｂの一端面（図１の下端面）よりも突出した部分には、係止鍔部１３を設けている。又、上記ロッド１２の他端部（図１の上端部）で上記コネクタ１ｂの他端面（図１の上端面）から突出した部分には、雄ねじ部１４を形成している。又、上記係止段部１１と上記係止鍔部１３との間に圧縮ばね５を設けて、上記ロッド１２に、一端側（図１の下側）に向く弾力を付与している。
【００１２】又、上記ロッド１２の中間部他端寄り（図１の上寄り）部分で上記コネクタ１ｂから突出した部分には、弁体１５を外嵌支持している。この弁体１５は、金属、合成樹脂等により短円筒状に形成した保持環１６を備える。この保持環１６の軸方向片面（図１の下面）で上記コネクタ１ｂの他端面に対向する部分には係止凹部１７を全周に亙って形成しており、この係止凹部１７に、ゴム、エラストマー等の弾性材により円環状に形成した弁本体１８を保持固定している。そして、上記弁体１５を上記ロッド１２に取り付ける以前の自由状態に於いてこの弁本体１８の一部は、上記保持環１６の軸方向片面から軸方向に突出している。又、上記コネクタ１ｂの他端面で上記弁本体１８と対向する部分は平坦な平滑面とし、この部分を弁座１９としている。上記弁体１５は、上記弁本体１８の一部を弁座１９と当接させる事により、上記貫通孔１０の他端側開口を塞ぐ。
【００１３】更に、上記ロッド１２の他端部で上記弁体１５よりも突出した、上記雄ねじ部１４部分には、調節ナット３ａを螺合させている。この調節ナット３ａの軸方向片側（図１の上側）で上記弁体１５と反対側部分には円筒部２０を形成し、この円筒部２０の内側に、円環状の合成樹脂２１を保持している。上記調節ナット３ａを上記雄ねじ部１４に螺合させた状態で、上記合成樹脂２１の内周面は上記雄ねじ部１４と摩擦係合し、上記調節ナット３ａが不用意に弛む事を防止する。又、上記弁体１５を構成する保持環１６には、金属、硬質ゴム、合成樹脂等の、比較的硬質の弾性材若しくは非弾性材（保持環１６が弾性材の場合）により造った保護カバー２２を被着している。そして、この保護カバー２２により、上記弁体１５、弁座１９、調節ナット３ａ等の設置部分を覆い、これら各部分に塵芥等の異物が付着する事を防止している。この為に上記保持環１６の外周面には係止凹溝２３を、上記保護カバー２２の内周面には係止突条２４を、それぞれ形成し、これら係止凹溝２３と係止突条２４とを係合させている。
【００１４】尚、上記係止突条２４は、断面形状が直角三角形で外周面をその斜辺とし、且つ、上記保護カバー２２の開口部に向かう程（図１の下方程）この保護カバー２２の内周面からの突出量が少なくなる方向に傾斜させている。従って、上記係止突条２４と上記係止凹溝２３とを係合させる作業は比較的容易に行なえるが、一度係合した係止突条２３と係止凹溝２４との係合を外す事は難しくなる。尚、図示の構造とは逆に、保護カバー２２の内周面に係止凹溝２３を、保持環１６の外周面に係止突条２４を、それぞれ形成しても良い。又、上記係止突条２３及び係止凹溝２４は（特に係止突条２３は）、必ずしも上記各周面の全周に亙って設ける必要はなく、円周方向複数個所（例えば３個所以上）に間欠的に設けても良い。更に、上記保護カバー２２の材質、硬度は、この保護カバー２２に要求される性能に応じて、設計的に選択する。特に、上記保護カバー２２を、金属、硬質合成樹脂等の硬い材料により造った場合には、上記係止突条２３と係止凹溝２４とを係合させた後は、上記保護カバー２２を破壊しない限り、この保護カバー２２と上記保持環１６とを分離させる事が不可能になる。
【００１５】上述の様な本発明の安全弁をエアタンクに装着するには、コネクタ１ｂの一端部に設けた前記テーパねじ部９を、上記エアタンクに設けた取付孔部分に螺合緊締する。この様に上記コネクタ１ｂをエアタンクに結合固定すると、このコネクタ１ｂに設けた貫通孔１０の一端が、上記エアタンク内に連通する。この状態でこのエアタンク内の圧力が過度に上昇し、上記弁体１５の軸方向片面に作用する圧力が高くなると、上記ロッド１２及び弁体１５が前記圧縮ばね５の弾力に抗して他端側に変位し、この弁体１５を構成する弁本体１８と弁座１９とが離隔する。この結果上記エアタンク内の圧力が、上記コネクタ１ｂに設けた貫通孔１０内を通じて排出される。
【００１６】出荷検査時に安全弁の設定圧を調整する場合には、上記ロッド１２の他端部に螺合した調節ナット３ａを回転させて、このロッド１２を軸方向に変位させ、このロッド１２の一端部に設けた前記係止鍔部１３と上記コネクタ１ｂに設けた前記係止段部１１との間隔を変え、上記圧縮ばね５の弾力を調節する。上記安全弁をエアタンクに装着した状態でも、上記調節ナット３ａはエアタンク外に露出しているので、上記安全弁をエアタンクに装着したまま操作できる。従って、上記設定圧を正確に調節する作業を容易に行なえる。前記保護カバー２２は、この様な設定圧の調整作業を終了した後、前記保持環１６に被着する。又、安全弁を構成する各構成部品のうち、軸方向寸法が嵩む圧縮ばね５並びにロッド１２の一部を、エアタンク内に挿入した状態で設置できる。従って、上記安全弁をエアタンクに組み付けた状態で、この安全弁がエアタンクの外面から突出する量を少なく抑える事ができる。又、上記保護カバー２２を上記保持環２２に被着した後は、この保護カバー２２がこの保持環から簡単には外れない為、上記調節ナット３ａを回転させる事ができなくなる。この為、上記出荷検査時に安全弁の設定圧を調整して上記保護カバー２２を被着した後は、使用者が勝手に上記設定圧を変える事を防止できる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作用するので、設定圧を正確且つ容易に調節可能で、しかもエアタンクからの突出量を少なくし、設置空間を少なくできる安全弁を実現できる。更に、使用者が設定圧を勝手に変える事を防止して、エアタンクの破損防止をより確実に図る事も可能になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１７７２７６
【氏名又は名称】三輪精機株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１０月１５日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】小山 武男 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１１８０５１ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）４月３０日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２８１５９４ |
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