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JP2002502940A - 特にピストンポンプ用の吐出し弁 - Google Patents

特にピストンポンプ用の吐出し弁

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Publication number
JP2002502940A
JP2002502940A JP2000530709A JP2000530709A JP2002502940A JP 2002502940 A JP2002502940 A JP 2002502940A JP 2000530709 A JP2000530709 A JP 2000530709A JP 2000530709 A JP2000530709 A JP 2000530709A JP 2002502940 A JP2002502940 A JP 2002502940A
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JP
Japan
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valve
discharge valve
valve seat
discharge
cover
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000530709A
Other languages
English (en)
Inventor
ベック・エーアハルト
ライナルツ・ハンス−ディーター
フォーゲル・ギュンター
Original Assignee
コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19816289A external-priority patent/DE19816289A1/de
Application filed by コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト filed Critical コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト
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    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4031—Pump units characterised by their construction or mounting
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Abstract

(57)【要約】 吐出し弁（１）が弁座体（１０）と弁カバー（１１）を備え、弁座体（１０）と弁カバー（１１）の間に形成された空間（１９）内に、付勢要素（１２，１２′，１２″）と弁要素（１３）が設けられている、特にスリップコントロール式液圧ブレーキ装置に圧力媒体を供給するピストンポンプのための吐出し弁（１）において、弁座体（１０）およびまたは弁カバー（１１）が非切削加工によって製作されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念に記載した、特にスリップコントロール式液圧
ブレーキ装置に圧力媒体を供給するピストンポンプのための吐出し弁に関する。
【０００２】 このような吐出し弁はドイツ連邦共和国特許出願公開第４４０７９７８号公報
に開示されている。このような文献に開示された吐出し弁は、液圧式ブレーキ装
置に圧力媒体を供給するための液圧ポンプの一部である。液圧ポンプは吐出し弁
のほかに、吸込み弁とポンプピストンを備えている。液圧ポンプの機能は、必要
時にピストンによってブレーキ回路にブレーキ液を供給することである。ポンプ
ピストンの往復運動は通常は、電動機の駆動軸に配置された偏心体によって生じ
る。
【０００３】 この技術水準による吐出し弁は、ねじ込み連結部として形成された押圧片によ
ってポンプケーシングにねじ込まれている（図２と第４欄第１７〜２１行参照）
。弁座体と押圧片または弁カバーとの連結はかしめによって行われる。この公知
の種類の構造は、例えば旋削またはフライス加工のような切削加工法による吐出
し弁の製作を必要とする。これは高い製作コストと厳しい許容誤差のほかに、部
品を切削加工して製作する際、特に弁を切削加工して製作する際に、切り屑がブ
レーキ回路内に達し得るという欠点がある。それによって、ブレーキ装置の機能
性、ひいては車両安全性が損なわれる。公知の吐出し弁の場合には更に、ねじ込
み連結部として形成された、吐出し弁とポンプケーシングとの間の連結部が、組
み込んだ後弛んで外れるという欠点がある。それによって、権能のない人による
ブレーキ装置の不正な操作が可能である。
【０００４】 そこで、本発明の課題は、技術水準の欠点を除去し、低コストで製作すること
ができ、簡単に組み込み可能であり、そして信頼性がある、特に弁または吐出し
弁を提供することである。
【０００５】 この課題は冒頭に述べた種類の吐出し弁において、本発明に従い、弁座体およ
びまたは弁カバーが非切削加工によって製作されていることによって解決される
。その際好ましくは、吐出し弁の弁座体およびまたは弁カバーが、成形、変形、
パンチングまたはスタンピングによって製作されている。
【０００６】 本発明の好ましい実施形では、吐出し弁がポンプケーシング内にかしめられて
いる。吐出し弁のこの固定方法は、不正な操作に対して安全で、耐圧性である、
吐出し弁とケーシングの連結を可能にする。非切削加工で製作された個々の部品
を有する吐出し弁と関連して、この主の固定方法はきわめて有利である。なぜな
ら、吐出し弁のかしめは、例えば弁カバーがポンプケーシングまたは弁ブロック
に固定するためのねじを備えていないときにも可能であるからである。
【０００７】 本発明の好ましい実施形では、吐出し弁が独立して取扱い可能な組み立てアセ
ンブリとして形成されている。これは、液圧ポンプへの吐出し弁の組み込みが簡
単化され、吐出し弁が組み込みの前に外部で別個に検査可能であるという利点が
ある。
【０００８】 弁座体と弁カバーを連結するために、或る実施形では、接着連結が行われる。
その際使用される接着剤は好ましくは、マイクロカプセル化された接着剤である
。この接着剤はブレーキ液に対して耐性でなくてもよい。なぜなら、弁座体と弁
カバーの連結が組み立て補助としてのみ、組み込みに先行する検査相で必要であ
るからである。
【０００９】 他の実施形では、吐出し弁が、弁座体と弁カバーを連結するために、連結装置
を備えている。この連結装置はばねカップであり、このばねカップの中でばねが
案内されている。この場合、ばねカップは弁内室を圧力媒体消費装置に接続する
ために、少なくとも１つの開口を備えている。
【００１０】 本発明の他の有利な実施形では、弁座体と弁カバーの連結部がセルフロッキン
グするように形成されている。これは好ましくは、接触する傾斜した面によって
行われる。
【００１１】 弁座体およびまたは弁カバーが弁内室と圧力媒体消費装置を接続するために、
少なくとも１つの第１の開口を備えていると有利である。弁座体およびまたは弁
カバーが発生するボールの力を制御するために他の開口を備えていると特に有利
である。
【００１２】 次に、図を参照して本発明とその効果および実施の形態を詳しく説明する。図
において同じまたは類似の参照符号は、同じ要素または対応する要素を示してい
る。
【００１３】 図１には、特に液圧ポンプの本発明による吐出し弁（圧力弁）１の第１の実施
の形態の断面が示してある。液圧ポンプは特に、制御される車両ブレーキのＡＢ
Ｓ（アンチロックコントロールシステム）、ＴＣＳ（トラクションコントロール
システム）またはＡＳＭＳ（自動安定性管理システム、自動スタビリティコント
ロール）または、ＥＳＰ（電子スタビリティプログラム）装置で使用するために
役立つ。吐出し弁１の手前には吸込弁２が同軸に配置されている。吐出し弁１と
吸込弁２は弁ブロックすなわちポンプケーシング３内に配置されている。図１か
ら判るように、好ましくは独立して取扱うことができる組み立てユニットとして
形成された吐出し弁１はポンプケーシング３内にかしめられている。吸込弁２は
ポンプケーシング３の案内穴４内に配置されている。案内穴４は外部に圧力を漏
らさぬように吐出し弁１によってシールされ、破壊せずには分解できないように
閉鎖されている。案内穴４内で、ポンプピストン５は（図示してない）駆動軸に
よって同様に図示していない偏心体を介して往復運動する。吸込弁２は保持器６
によってピストン５に固定されている。戻しばね７が圧力室８内において、保持
器６の曲げられた端部分と吐出し弁３との間に配置されている。吸込み弁２はポ
ンプピストン５内に形成された吸込み通路９に支持されている。
【００１４】 ほぼ回転対称に形成された吐出し弁１は弁座体１０と、弁カバー１１と、この
弁座体と弁カバーの間に配置されたばね１２とを備えている。弁座体１０と弁カ
バー１１は好ましくはパンチングプレス部品またはスタンピングプレス部品であ
る。本実施の形態において、ばね１２はボールまたは弁要素１３を弁座体１０の
中央の穴１４に押し付けるほぼ平らな渦巻ばねである。ばね１２はその外側が、
弁カバー１１の環状の凹部１５内で、弁カバー１１と弁座体１０の間に保持され
ている。ばね１２は付勢されていない状態ではほとんど平らであり、それによっ
て方向を定めないで取付け可能である。ばね１２のこの形状により、吐出し弁１
は特に偏平構造となる。弁座は中央の穴１４に接続しこの穴と同心的に形成され
た円錐形の凹部１６によって形成されている。穴１４の直径はボールの半径にほ
ぼ一致している。凹部すなわち弁座１６の外径はボール１３の直径よりも幾分大
きい。凹部１６の周りには、浅い凹部１７が弁座体１０に形成されている。弁カ
バー１１と弁座体１０の間に形成された空間１９から液体を外に案内するために
、弁座体１０に形成された溝または開口１８が浅い凹部１７から半径方向外側に
延びている。溝１８はポンプケーシング３の内壁と、弁座体１０の外周と、弁座
体１０から半径方向に突出する弁カバー１１の部分とによって形成された環状室
２０に接続している。この環状室２０自体は通路２１に接続されている。この通
路は圧力媒体消費装置、例えば液圧制御式ブレーキ装置の車輪ブレーキに通じて
いる。空間１９は弁座体１０寄りの弁カバー１１の側の丸天井状の窪み２２によ
って形成されている。この窪みは弁カバー１１の凹形の変形、例えばスタンピン
グプレスによって形成される。図１から判るように、弁座体１０の厚さと弁カバ
ー１１の厚さはほぼ一定である。これは特に非切削加工による製作の場合に有利
である。弁座体または弁カバー１０または１１は金属板等から簡単に製作可能で
ある。
【００１５】 運転中、圧縮行程時に、ピストン５の行程運動によって生じる圧力室８内の圧
力上昇により、吐出し弁１がばね１２の付勢力に抗して開放し、圧力またはブレ
ーキ液が溝１８、環状通路２０および通路２１を経て、圧力媒体消費装置、例え
ば車輪ブレーキに達する。
【００１６】 図２に示した、本発明による吐出し弁の第２の実施の形態の場合には、ばね１
２の代わりに、板ばねとも呼ばれる薄板１２′が設けられている。薄板１２′を
押し抜いて形成された板片がボール１３を弁座１６に押し付けている。付勢され
ていない状態で平らであるばね１２の使用と同様に、プレス薄板１２′の使用は
きわめて偏平な構造を可能にする。
【００１７】 図３に示した本発明による第３の吐出し弁１の場合には、渦巻きばね１２（図
１参照）の代わりに、コイルばね１２″が設けられている。その際、コイルばね
１２″は弁座体１０内で案内されている。そのために、弁座体１０は円錐形の凹
部１６（図１，２参照）の代わりに、凹部２３を備えている。この凹部の底部分
内にはボール１３が設けられている。穴２３の直径はボール１３とコイルばね１
２″の直径よりも幾分大きい。弁座体１１は、凹部２３を有する半径方向内側の
部分がその縁部よりも厚く形成されており、それによってばね１２″を案内する
のに充分なばね１２″の部分と、ボール１３が、弁座体内に収容可能である。弁
カバー１１寄りの穴２３の上側部分は、ボール１３の上方において、コイルばね
１２″の端部分を案内するために役立つ。この端部分と反対側の圧縮コイルばね
の端部分は、弁カバー１１の段状の部分２４に支持されている。凹部２３と部分
２４はほぼ同じ直径を有し、互いに向き合って同軸に配置されている。図３の実
施の形態の場合、溝または開口１８が、弁座体１０ではなく、弁カバー１１の端
縁部分に形成されている。
【００１８】 図４は本発明の第４の実施の形態を示している。この場合、図３に示した実施
の形態と異なり、コイルばね１２″が弁カバー１１内で案内されている。弁座体
１０の凹部２３の代わりに、弁カバー１１内の窪み２２が、ほぼ鉢状の部分２４
を備えている。この鉢状部分２４内で、ボール１３に対向するばね１２の端部分
が案内されている。図４の実施の形態の場合、溝１８は弁座体１０ではなく、弁
カバー１１の端縁部分に形成されている。
【００１９】 図５に示した、本発明による吐出し弁１の第５の実施の形態は実質的に図１に
示した実施の形態に類似しているがしかし、ばね１２が例えば弁座体１０にかし
めることによって固定されている点が異なっている。これは図５に略示してある
。図３，４の実施の形態の場合のように、溝１８は弁座体１１に形成されている
。
【００２０】 吐出し弁１はピストン戻しばね７の作用に基づいて、特に単独で取扱い可能な
組み立てユニットとして形成されている。そのために、図１〜５の実施の形態に
よる本発明の吐出し弁１の場合、弁座体１０と弁カバー１１は互いに向き合った
環状の外側部分において、例えば溶接あるいは粘着または接着によって互いに固
定されている。粘着または接着の場合、弁座体１０と弁カバー１１を互いに押し
付ける際に初めて作用する、マイクロカプセルに入れられた接着剤を使用するこ
とができる。その際、接着剤はブレーキ液に対して耐性がなくてもよい。なぜな
ら、吐出し弁１が組み立て補助として１個のユニットを形成すればよいからであ
る。
【００２１】 図６は本発明の第６の実施の形態を示している。弁座体１０と弁カバー１１を
連結するために、付加的な保持要素、すなわち連結装置として形成されたばねカ
ップ２５が設けられている。従って、本実施の形態の場合、弁座体１０に対する
弁カバー１１の連結は、上述の接着連結の場合のように一時的ではなく、永久的
に行われる。ばねカップ２５はプレス嵌め等によって弁カバー１１内に固定され
ている。ばねカップ２５を弁座体１０に固定するために、ばねカップの端部分２
６が弁座体１０の周りに巻付けられている。ばねカップ２５は横断面がほぼＵ字
状の底範囲２７を有する。この底範囲内でコイルばね１２″が案内されている。
底範囲２７には弁座体１０に対して平行に延びる水平な中央部分２８が接続して
いる。図１〜５に示した実施の形態の場合に弁座体１０または弁カバー１１に形
成された溝１８の代わりに、ばねカップ２５がその中央部分に、打ち抜かれた開
口または切欠き２９を備えている。この開口または切欠きは空間１９を通路２１
に対して接続するために役立つ。
【００２２】 次に、図７，８を参照して、本発明の第７の実施の形態を説明する。その際、
図７は本発明による吐出し弁１の断面図であり、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩ
Ｉ線に沿った断面図である。吐出し弁１は、好ましくは鋼製弁板として形成され
た弁座体１０と、好ましくはアルミニウム製のプレス部品である弁カバー１１と
を備えている。弁座体１０は圧力室８寄りの側の縁部に、その周囲にシールエッ
ジ３０を備えている。弁座体１０は更に、弁座３１を備えている。弁座３１を特
に鋭いエッジ状に形成することにより、吐出し弁１の開放時に、ブレーキ液は、
最も狭い横断面を通過した後直ちに側方に流出可能であり、それによって、ボー
ル１３の周りに（ブレーキ）液を流す必要がない。弁座体１０はその外周に沿っ
て角度αで傾斜している。弁カバー１１は、横断面がＵ字状の半径方向内側の内
側部分３２と、横断面が同様にＵ字状の半径方向外側の外側部分３３を備えてい
る。特にボール１３を安定させかつコイルばね１２″を案内する働きをする内側
部分３２の内径は、ボール１３の直径にほぼ一致している。それによって、ボー
ル１３は、特にその赤道範囲１３′において、密接して正確に、すなわち小さな
遊びで案内される。従って、流れの剥離によって生じるようなボール１３の“踊
り”が回避される。外側部分３３の内径はほぼ弁座体１０の外径に一致している
。外側部分３３は弁座体１０を取り囲み、その内面が同様に角度αだけ傾斜して
いる。この角度αはセルフロッキングの限界角度よりも小さいので、両部品１０
，１１はそれ自体で互いに保持し合い、吐出し弁１は予め組み立てられた独立し
た部品グループとして取扱いおよび検査可能である。弁座体１０と弁カバー１１
は１回のチャック作業で製作可能である。
【００２３】 弁カバー１１の外側部分に形成された、流出開口とも呼ばれる溝１８は、空間
１９を環状室２９と通路２１に接続するために役立つ。更に、弁カバー１１の外
側部分３３に、プレスされた追加開口３６が形成されていると有利である。図８
から推察されるように、溝１８と追加開口３６は外側部分３３の内面に互いに角
度βをなして形成されている。吐出し弁１を開放すると、ブレーキ液は図７にお
いて矢印で示すように、室１９からボール１３の周りを通って追加開口３６に流
される。更に、ブレーキ液の大部分が、誤差上の理由からボール１３の周りに設
けられた環状隙間３７を通って室１９から押し出される。従って、角度βを設定
することにより、ボール１３に発生する力に影響を与えることができ、それによ
ってボール１３の好ましい支持面積を定めることができる。
【００２４】 図７，８の実施の形態は構造的な理由から騒音が大幅に低減されるという利点
がある。吐出し弁１は予め組み立てられ、セルフロッキング構造により、運転中
に１つのユニットを形成する。ポンプケーシング３内への吐出し弁の組み立ては
２つの工程で行われる。第１の工程では、吐出し弁１が、密封連結のために、弁
座体１０の範囲に押し付けられる。続いて、吐出し弁１の外側に、ポンプ試験運
転時に弁１を検査する検査ヘッドが取付けられる。その際、ポンプケーシング３
の外側にある検査ヘッドのシール面は、吐出し弁１を運転するために必要なシー
ルを行う。最後に、試験の終了後、吐出し弁１が元の試験位置を維持しながらか
しめられ、それによって弁ブロック内に圧密にかつ分解不能に固定される。 参照符号リスト １ 吐出し弁 ２ 吸込弁 ３ ポンプケーシング ４ 案内穴 ５ ポンプピストン ６ 保持器 ７ 戻しばね ８ 圧力室 ９ 吸込み通路 １０ 弁座体 １１ 弁カバー １２ ばね １２′ 押抜き薄板 １２″ コイルばね １３ ボールまたは弁要素 １４ 穴 １５ 凹部 １６ 弁座 １７ 凹部 １８ 開口または溝 １９ 空間 ２０ 環状室 ２１ 圧力通路 ２２ 窪み ２３ 凹部 ２４ 部分 ２５ ばねカップまたは連結装置 ２６ 端部分 ２７ 底範囲 ２８ 中央部分 ２９ 開口または切欠き ３０ シールエッジ ３１ 弁座 ３２ 内側部分 ３３ 外側部分 ３６ 追加開口 ３７ 環状隙間
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による吐出し弁の第１の実施の形態の縦断面図である。
【図２】 本発明による吐出し弁の第２の実施の形態の縦断面図である。
【図３】 本発明による吐出し弁の第３の実施の形態の縦断面図である。
【図４】 本発明による吐出し弁の第４の実施の形態の縦断面図である。
【図５】 本発明による吐出し弁の第５の実施の形態の縦断面図である。
【図６】 本発明による吐出し弁の第６の実施の形態の縦断面図である。
【図７】 本発明による吐出し弁の第７の実施の形態の縦断面図である。
【図８】 図７に示した第７の実施の形態の、一点鎖線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断
面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 ライナルツ・ハンス−ディーター ドイツ連邦共和国、Ｄ−60439 フランク フルト・アム・マイン、イン・デア・レー マーシュタット、169 (72)発明者 フォーゲル・ギュンター ドイツ連邦共和国、Ｄ−63303 ドライア イヒ、ブーフシュラーガー・アレー、11 Ｆターム(参考） 3D049 BB00 BB31 HH12 HH30 3H051 AA01 BB01 CC11 DD01 EE02 FF07 3H071 AA03 BB01 CC31 CC32 DD03 DD13

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吐出し弁（１）が弁座体（１０）と弁カバー（１１）を備え
    、弁座体（１０）と弁カバー（１１）の間に形成された空間（１９）内に、付勢
    要素（１２，１２′，１２″）と弁要素（１３）が設けられている、特にスリッ
    プコントロール式液圧ブレーキ装置に圧力媒体を供給するピストンポンプのため
    の吐出し弁（１）において、弁座体（１０）およびまたは弁カバー（１１）が非
    切削加工によって製作されていることを特徴とする吐出し弁（１）。
  2. 【請求項２】 吐出し弁（１）の弁座体（１０）およびまたは弁カバー（１
    １）が、成形、変形、パンチングまたはスタンピングによって製作されているこ
    とを特徴とする請求項１記載の吐出し弁（１）。
  3. 【請求項３】 吐出し弁（１）がポンプケーシング（３）内にかしめられて
    いることを特徴とする請求項１または２記載の吐出し弁（１）。
  4. 【請求項４】 吐出し弁（１）が独立して取扱い可能な組み立てアセンブリ
    として形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の吐
    出し弁（１）。
  5. 【請求項５】 弁座体（１０）と弁カバー（１１）を連結するために、接着
    連結が行われていることを特徴とする請求項４記載の吐出し弁（１）。
  6. 【請求項６】 弁座体（１０）と弁カバー（１１）を連結するために、吐出
    し弁（１）が連結装置（２５）を備えていることを特徴とする請求項４記載の吐
    出し弁（１）。
  7. 【請求項７】 連結装置（２５）が空間（１９）と圧力媒体消費装置を接続
    するために、少なくとも１つの開口（２９）を備えていることを特徴とする請求
    項７記載の吐出し弁（１）。
  8. 【請求項８】 弁座体（１０）と弁カバー（１１）の連結がセルフロッキン
    グであることを特徴とする請求項４記載の吐出し弁（１）。
  9. 【請求項９】 弁座体（１０）と弁カバー（１１）が空間（１９）と圧力媒
    体消費装置を接続するために、少なくとも１つの第１の開口（１８，２９）を備
    えていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の吐出し弁（１）
    。
  10. 【請求項１０】 弁座体（１０）およびまたは弁カバー（１１）が発生する
    ボールの力を制御するために第２の開口（３６）を備えていることを特徴とする
    請求項９記載の吐出し弁（１）。
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