JPH0126909B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、円筒状の周壁と、この周壁の両端側
にそれぞれ位置する第１並びに第２の端壁とによ
り形成されたケーシング本体を有し、マスタシリ
ンダと自動車の本体との間に接続される、自動車
で使用されるブレーキブースタ用の低圧ケーシン
グに関する。

自動車用のブレーキブースタでは、マスタブレ
ーキシリンダが低圧ケーシングの一方のケーシン
グ端壁に取り付けられ、また他方の端壁が自動
車、好ましくは泥よけに取り付けられている。制
動時にマスタブレーキシリンダの作動ピストンに
伝達される制動力は、反力（けん引力）として、
マスタブレーキシリンダから、ブレーキブースタ
が自動車に取り付けられている部分に再び伝達さ
れる。これらの比較的大きなけん引力が低圧ケー
シングのケーシング本体を介して伝達されること
を考慮に入れて、従来は、ケーシング本体が比較
的厚い壁体で構成されており、そのためにブレー
キブースタの重量が大きくなる問題がある。この
問題を解決するために、薄い壁体のケーシング本
体を使用して重量を減少させることは、ドイツ国
特許DE−OS2845794に開示されている如くに、
２個のケーシング端壁を相互結合する分離タイ要
素、例えばタイボルトを介してけん引を伝達させ
ることにより、又は、1979年６月26日にJ.Belort
とF.Wieneckeが出願し、本出願の譲受人と同じ
譲受人に譲渡された併願、米国特許第061113号に
開示されている如き中央強化管を介してけん引力
を伝達させることによつて行なうことができる。
いずれにしても、タイ要素が貫通している部分に
おける軸線方向の可動壁体の密封のために別の構
造が必要とされ、損傷のもとになる可能生があ
る。

従つて、本発明の目的は、薄い壁体でケーシン
グ本体を形成しても、ケーシング本体を、タイボ
ルト又は中央強化管のの如き力伝達要素を使用す
ることなく、反力を伝達するに十分な剛性を持た
せることの出来る、低圧ケーシングを提供するこ
とである。

本発明の低圧ケーシングは、円筒状の周壁と、
この周壁の両端側にそれぞれ位置する第１並びに
第２の端壁とにより形成されたケーシング本体
と、このケーシング本体内に、前記周壁の軸線に
沿つて移動可能に設けられ、ケーシング本体内を
第１の端壁側に位置する低圧チエンバと、第２の
端壁側に位置する作業チエンバとに密封状に分割
する可動壁体と、第１並びに第２の端壁に、これ
と同軸的に夫々取着された第１並びに第２の中央
リングフランジと、前記第１の中央リングフラン
ジに固定された、マスタシリンダへの連結手段
と、前記第２の中央リングフランジに固定され
た、自動車への連結手段と、前記周壁と第１並び
に第２の端壁との接続部に当接し、この接続部が
前記軸線方向に凹むのを防止するようにケーシン
グ本体内に設けられた第１並びに第２のプロプリ
ングとを具備し、前記第１並びに第２の端壁と周
壁との接続部と、前記第１並びに第２の中央リン
グフランジとの間に位置する、前記第１並びに第
２の端壁の環状部は前記軸線と同軸的な円錐台形
状に形成されていることを特徴とする。

力を伝達するために使用される従来のケーシン
グ本体では、ケーシング端壁が曲げ応力を受けて
比較的大きく膨脹するので相当に厚い壁体を必要
とするが、本発明により構成される低圧ケーシン
グでは、ケーシング端壁がリングフランジにより
補強されており、この結果、ケーシング端壁には
曲げ応力が発生せず、連結手段が、マスタシリン
ダにより受けるけん引力とほぼ同方向のリングフ
ランジの全面に渡つて分散した第１のけん引力を
受ける。この第１のけん引力は、円錐台形状の環
状部に対して、この部分の面方向に働らく第２の
けん引力として作用する。そして、この第２のけ
ん引力は円筒状の周壁に対して、この部分の面方
向に働らく、即ち、第１のけん引力と同方向に働
らく、第３のけん引力として作用する。従つて、
第２のけん引力と、第２のけん引力の合力は、環
状部と周壁との接続部（周囲ケーシング端部）
で、中心方向に向う力となる。本発明ではれ、こ
の接続部に、前記合力に耐れるプロプリングが設
けられている。このために、端壁はもとより、環
状部並びに周壁に曲げ応力は発生せず、ケーシン
グ本体の壁を相当に薄くしても、ケーシング本体
の変形が防止され得る。

ケーシング本体内部に力伝達要素を設ける必要
がないので、ケーシング本体内部に配置されてい
るブレーキブースタの部材の作用は損なわれな
い。従来の低圧ケーシングの製造方法を相当程度
にそのまま使用することができ、ブレーキブース
タの単純で試験ずみの作用要素を変えることなく
使用することができる。可動壁体には密封すべき
通路がないので、密封上の問題は特に生じない。

薄鋼板、ある条件下では灰鋳鉄の如き、又、リ
ングフランジや中央プロプリングには圧延鋼スト
リツプの如き安価な原料を使用することができ
る。こうして、軽金属の如き高価な原料を使用す
ることなく、従来の材料を使用することによつて
ブレーキブースタの軽量構造を得ることができ
る。

プロプリングには放射方向にあらかじめ応力が
加えられていて、周囲ケーシング端縁（端壁の環
状部と周壁との接続部）の内側に挿入されている
ことが好適である。こうして、プロプリングは発
生する放射状の圧力をある程度吸収するのに適し
ている。

プロプリングを、ケーシング本体に接着係合、
好ましくは溶着させることができる。この種類の
結合により、ケーシング本体もプロプリングも弱
められない。

本発明の別の実施例では、端壁の環状部が実質
的に放射状に伸びているくぼみによつて補強され
ている。これらのくぼみによつて得られる薄い壁
体のケーシング端壁の補強は、ケーシング端壁が
一時的に圧力荷重を受けるこれらの作業条件下で
好都合な効果を有している。その上、プロプリン
グの各内方に曲がつている部分用の取付面を形成
するためにくぼみを好都合な方法で使用すること
ができ、こうして、軸線方向の固定、又、ある条
件下では、プロプリングのとりつけが簡易化され
る。

材料の使用量が少ないにもかかわらず圧縮に対
するプロプリングの抵抗を大きくするために、空
洞を周囲ケーシング端縁の部分に周方向に沿つて
設けることが特に好都合であり、壁厚が小さくて
も大きな圧力荷重を、座屈の危険性を生じること
なく受けることができる。この周囲に設けられる
空洞はプロプリングとケーシングシエルとの間に
形成することが好都合である。しかし、長手方向
の端縁において結合されている２個の所定形状の
薄板金のストリツプでプロプリングを形成し、そ
の間の中間部に空洞を設けることも可能である。
内側のプロプリングに加えて、更に強化を行なう
ために、周囲ケーシング端縁に外側の補強リング
を設けてもよい。

プロプリングは、相互に重なつていて、かつ相
互に溶着されているリング端部を備えている１対
のスロツト付きリングにより構成されても良い。
これらのプロプリングはストリツプ材料から圧延
により形成することができる。これらのプロプリ
ングは、容易に、ケーシングシエル内に挿入し、
ケーシングシエルと結合され、ケーシングシエル
の端部相互を結合する前に、所望の手荷重をもつ
てケーシングシエルに当接するように押し込むこ
とができる。プロプリングの溶着は、ローラー点
溶接法又は突起溶接法によつて行なうことが好都
合である。

本発明の改良において、薄い壁体のケーシング
部分を結合するために巻き上げ係合が選択される
場合には、プロプリングが端壁と円筒状の周壁と
の間に形成される巻き上げ係合部に挿入され、か
くてプロプリングのケーシング本体への取り付け
のために、余分な結合手段を設ける必要性を避け
ることができる。

可動壁体をケーシング本体に対して密封するた
めに、転動形ダイヤフラムが設けられている場合
には、プロプリングとケーシングシエルとの間に
転動形ダイヤフラムのビード用のアンカー溝を設
けることによつて、ケーシングにおける転動形ダ
イヤフラム用の単純な固定手段を得ることができ
る。

中央リングフランジからケーシング端壁の薄板
金への力の伝達が周囲に沿つて均一に行なわれる
ことが望ましいが、中央リングフランジへの力の
伝達は２個の締めつけねじにおいてのみ行なわれ
るので、この締めつけねじから伸びている強化ウ
エブを備えている中央リングフランジによつて、
中央リングフランジ軽量化が計られ、従つて、中
央リングフランジの剛性が締めつけねじから周囲
に沿つた他方の部位に向かつて減じる。

けん引力の伝達に特に適していると同時に、製
造の容易さと特別に軽い重量とを提供する端壁と
リングフランジとの結合構造では、中央リングフ
ランジが、その外周に、リングを包囲しているケ
ーシング端壁の内端縁が挿入係合される溝を有し
ている。低圧ケーシングにおいて、２個の中央リ
ングフランジと２個のプロプリングとを使用する
場合には、一般的に、２個のケーシング端壁は力
の伝達に関して類似の構造を有している。図面を
参照し、以下に本発明の実施例について説明す
る。

第１図に図示されているブレーキブースタは、
ケーシング本体１を有している低圧ケーシングを
具備する。このケーシング本体１は、これの軸線
に沿つて移動可能に設けられた可動壁体２によつ
て作業チエンバ３と低圧チエンバ４とに分割され
ている。この可動壁体２は、薄板金の深絞りダイ
ヤフラムプレート５と、このダイヤフラムプレー
ト５に接触していて、このプレート５の外周とケ
ーシング本体１との間でシールとして転動形ダイ
ヤフラム７を形成している可撓性のダイヤフラム
６とを有している。

ピストンロツド８によつて駆動可能な制御弁９
が、このピストンロツド８に連結されていて、第
１図に図示されている非作動位置において、作業
チエンバ３が、制御弁ハウジング１１内に伸びて
いて、この制御弁ハウジング１１の端面の周囲に
出口を備えている空気溝１２を介して低圧チエン
バ４と連絡するように、制御弁ハウジング１１の
弁口を開く制御弁ピストン１０を有している。制
御弁９の作動、すなわち、ブレーキペダルの作動
によるピストンロツド８の軸線方向の移動によつ
て、低圧チエンバ４と作業チエンバ３との接続が
中断されると共に、作業チエンバ３が大気に接続
されるので、可動壁体２が低圧チエンバに向かつ
て移動する。

制御弁ハウジング１１の端面のくぼみに内蔵さ
れている弾性ゴムの反動デイスク１３と、頂部フ
ランジ１５を備えている押し棒１４とを介して、
制動力が、低圧チエンバ４近辺でブレーキブース
タの端部に結合されているブレーキ装置の図示さ
れていないマスタシリンダの作動ピストンに伝達
される。非制動時には、圧縮ばね１６が可動壁体
２を図示されている最初の位置に保持している。
ダイヤフラムプレート５がカツプ形状のハブ部材
１７を有していて、このハブ部材１７から保持フ
ランジ１８が半径方向内方に伸びていて制御弁ハ
ウジング１１の肩部１９に接触している。薄板金
で形成されている保持プレート２０がダイヤフラ
ムプレート５から打ち抜かれている突起物２１に
よつてこのダイフラムプレート５に固定されてい
て、制御弁ハウジング１１の端面に支承されてい
る。

ケーシング本体１は、比較的薄い薄板金で形成
されている２個のケーシングシエル２２，２３に
より構成されている。ケーシングシエル２２，２
３は第１並びに第２の端壁２４，２５と、これら
の端壁２４，２５間に位置する円筒状の周壁３１
とを有している。端壁２４，２５の内面には中央
リングフランジ２６，２７が取着されている。両
リングフランジ２６，２７が、夫々マスタブレー
キシリンダと自動車の泥よけとに結合するための
締付ねじ（連結手段）２８，２９を有している。

端壁２４，２５の、中央リングフランジ２６，
２７の半径方向外側に位置している環状部２４．
１，２５．５は夫々円錐台形状をしており、これ
にはほぼ放射状に伸びた複数のくぼみ３０を有し
ている。端壁の環状部２４．１，２５．１と周壁
との接続部であるケーシング本体１の折曲部３２
の内面にプロプリング３３が挿入されている。

２個のケーシングシエル２２，２３の接合部３
４は前記周壁３１の途中に位置している。この部
分で、２個のケーシングシエルの端縁が相互にか
ぎ留めにより連結されている。転動形ダイヤフラ
ム７のビード３５が端縁に形成された環状溝に嵌
め込まれている。

第２図は、中央リングフランジ２７が比較的小
さい径の低圧ケーシングの実施例を示している。
端壁２４，２５の円錐台形状の環状部２５．１，
２４．１には、前記実施例と異なりくぼみは何ら
設けられていない。

両接続部３２間に圧入され、両端部がプロプリ
ングとなつており、ケーシング本体の周壁を構成
しているリング３３ａが設けられており、このリ
ング３３ａの外側の段部の所で、２個のケーシン
グシエルの端縁が係合によつて固定されている。

リング３３ａの一端面と第２の端壁２５との間
にアンカー溝３６が設けられていて、このアンカ
ー溝３６内に転動形ダイヤフラム７のビード３５
が保持されている。

第１図及び第２図の実施例では、薄板金の端壁
２４，２５が中央リングフランジ２６，２７の外
周面全体を覆うように設けられているが、第３図
に示す実施例では、端壁２４は中央リングフラン
ジ２６の外面全体は覆つていない。この構造で
は、中央リングフランジ２６は、外面に環状溝３
７を有し、この環状溝３７に、リング３８周囲に
巻付けられている端壁２４の内側端縁が係合する
ことにより、端壁の環状部は中央リングフランジ
２６に固定されている。第４図に示す実施例で
は、プロプリング３３が、このプロプリング３３
と、ケーシング本体１の接続部３２との間で環状
空洞３９を形成するような形状に構成されてい
る。

第５図に示されているような形状に空洞３９等
を形成することもでき、この場合には、ケーシン
グシエル２２が接続部３２の所で外方に湾曲して
いるビードを形成している。この場合には、ケー
シング内に配置されているプロプリング３３がほ
んのわずかだけ湾曲している。

第４図及び第５図に示す実施例では、プロプリ
ング３３の両長手方向の端縁が夫々、ケーシング
シエル２２の端壁と周壁３１とに夫々溶着されて
いる。

第６図は第１図に類似の実施例を示しており、
断面Ｌ字形のプロプリング３３の一方の片のみが
くぼみ３０の放射状に伸びている外端部の所で溶
着されている。

同様に、第７図に示すプロプリング３３はくぼ
み３０に溶着されている。更に補強を行なうため
に、プロプリング３３はＵ形状の断面を有してい
る。

第８図に示す実施例は、第４図の実施例に類似
しているが、重量を減じる作用を果たすと共に、
空洞３９内面にラツカーを塗布するための孔４０
がプロプリング３３に形成されている。

第９図及び第１０図は、第１図に示す装置で、
放射状のくぼみ３０の変形例を示している。この
くぼみ３０は環状部２４．１の円錐台形状表面か
ら湾曲して突出し、プロプリング３３が環状部２
４．１の内面に直接的に接触している。

第１１図に示されている如くに、プロプリング
３３に加えて、周壁３１と環状部２４．１との外
面に、それぞれ両端が取着された補強リング４１
を設けても良い。

第１２図は、端部で相互に結合されていて、間
に環状空洞３９が形成されている２枚のストリツ
プ３３ｂ，３３ｃから成るプロプリング３３を図
示している。

第１３図は第１１図及び第１２図に図示の実施
例の組み合せを示している。ストリツプ３３ｂ，
３３ｃから構成されているプロプリングがケーシ
ング本体の接続部の内側に配置されており、更
に、この接続部の外側に補強リング４１が取り付
けられている。

第１４図に示す実施例では、各プロプリング３
３がケーシングの端壁２４，２５と周壁３１との
間の巻き上げ係合部４２内に挿入されている。第
１４図の左方に図示されている巻き上げ係合部
は、まずプロプリング３３を周壁３１の一端側外
面に結合させ、その後、第１の端壁２４の環状部
２４．１を同様にプロプリング３３周囲に巻きつ
け、次いで、この接合部を、矢印４３で示す方向
に相互に押しつぶすことにより形成されている。
このような構造では、ケーシングを形成する薄板
金の端縁も補強機能を有し、プロプリング３３と
共に比較的剛性の大きいリングを形成する。

転動形ダイヤフラム７のビード３５は第２の端
壁２５と周壁３１との接続部に取着されている。
第１４図の実施例では、ビード３５が巻き上げ係
合部４２と第２の端壁２５との間に挟持されてい
る。

第１５図は第１４図の変形例を示しており、ビ
ード３５用の別の保持ストリツプ４４がケーシン
グの内面にとりつけられている。

第１６図の実施例では、ケーシングの内面に挿
入されているプロプリング３３が同時にビード３
５用の保持機構を形成している。

第１７図は特に製造が容易な実施例を図示して
いる。ケーシング本体を二部分構造としているの
で、即ち、２個のケーシングシエル２２，２３か
ら構成されているので、一方のケーシングシエル
２２が円錐状の底部と円筒状の周壁とを備えてい
るカツプとして製造されている。プロプリング３
３は特大型に形成されていて、ケーシング本体内
に押し込まれている。他方の周囲ケーシング端縁
では、プロプリング３３が上記の方法で巻き上げ
係合部の一部を形成している。

第１８図及び第１９図は、締付ねじ２８を収容
するための内孔４６を備えているアイ４５を有し
ている中央リングフランジ２６を図示している。
アイ４５から、各々がビートを備えている中央リ
ングフランジ２６の端縁へと、ウエブ４７がビー
ムの如くに伸びている。こうして締付ねじの部分
で特別の補強が行なわれ、他の部分では、中央リ
ングフランジに更に弾性が与えられる。

中央リングフランジ２６，２７は、これらのフ
ランジに作用する力によつて上向きに曲がつたり
歪んだりしないように構成することが好都合であ
る。

上記に特別の装置に関して本発明の原理を記載
したが、この記述は単なる例示にすぎず、本発明
の目的や特許請求の範囲に記載の如くに本発明の
範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブレーキブースタ
用の低圧ケーシングの縦断面図であり；第２図な
いし第９図は第１図に示す低圧ケーシングの種々
の実施例の部分断面図；第１０図は第９図の矢印
Ｘの方向の部分断面図；第１１図ないし第１７図
は第１図に示す低圧ケーシングの別の実施例の部
分断面図；第１８図は中央リングフランジの部分
断面図；および第１９図は第１８図の−
線に沿つた断面図である。 １……ケーシング本体、２……可動壁体、３…
…作業チエンバ、４……低圧チエンバ、２２，２
３……ケーシングシエル、２４，２５……端壁、
２６，２７……中央リングフランジ、３１……周
壁、３３……プロプリング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒状の周壁と、この周壁の両端側にそれぞ
   れ位置する第１並びに第２の端壁とにより形成さ
   れたケーシング本体と； このケーシング本体内に、前記周壁の軸線に沿
   つて移動可能に設けられ、ケーシング本体内を第
   １の端壁側に位置する低圧チエンバと、第２の端
   壁側に位置する作業チエンバとに密封状に分割す
   る可動壁体と； 第１並びに第２の端壁に、これと同軸的に夫々
   取着された第１並びに第２の中央リングフランジ
   と； 前記第１の中央リングフランジに固定された、
   マスタシリンダへの連結手段と； 前記第２の中央リングフランジに固定された、
   自動車への連結手段と； 前記周壁と第１並びに第２の端壁との接続部に
   当接し、この接続部が前記軸線方向に凹むのを防
   止するようにケーシング本体内に設けられた第１
   並びに第２のプロプリングとを具備し； 前記第１並びに第２の端壁と周壁との接続部
   と、前記第１並びに第２の中央リングフランジと
   の間に位置する、前記第１並びに第２の端壁の環
   状部は前記軸線と同軸的な円錐台形状に形成され
   ていることを特徴とするブレーキブースタ用の低
   圧ケーシング。 ２ 上記各プロプリングが、ケーシング本体の内
   面に圧接されている、特許請求の範囲第１項に記
   載のブレーキブースタ用の低圧ケーシング。 ３ 上記各プロプリングがケーシング本体の内面
   と接着係合している、特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載のブレーキブースタ用の低圧ケーシ
   ング。 ４ 上記各プロプリングがケーシング本体の内面
   に溶着されている、特許請求の範囲第１項又は第
   ２項に記載のブレーキブースタ用の低圧ケーシン
   グ。 ５ 上記第１並びに第２の端壁の環状部は、ほぼ
   放射状に伸びているくぼみを有し、これによつて
   ケーシング本体は機械的に補強されている、特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載のブレーキブ
   ースタ用の低圧ケーシング。 ６ 上記第１並びに第２の端壁の環状部は、くぼ
   みの所で、上記プロプリングの内方に曲がつてい
   る部分上に取付されている、特許請求の範囲第５
   項に記載のブレーキブースタ用の低圧ケーシン
   グ。 ７ 少なくとも一方のプロプリングは、長手方向
   の端縁において相互に結合されていて、間に環状
   空洞を形成している２個の薄板金のストリツプに
   より構成されている、特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載のブレーキブースタ用の低圧ケーシ
   ング。 ８ 少なくとも一方のプロプリングが、ケーシン
   グ本体の上記環状部と周壁との間の巻き上げ係合
   内に配置されている、特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載のブレーキブースタ用の低圧ケーシ
   ング。 ９ 上記可動壁体は、ケーシング本体に取着され
   るビードを備えた転動形ダイヤフラムを有し、上
   記のプロプリングと環状部との間には上記ビード
   を固定するアンカー溝が形成されている、特許請
   求の範囲第１項又は第２項に記載のブレーキブー
   スタ用の低圧ケーシング。 １０ 少なくとも一方の中央リングフランジが、
   上記連結手段の設けられている所から外方に伸び
   ている補強ウエブを有している、特許請求の範囲
   第１項又は第２項に記載のブレーキブースタ用の
   低圧ケーシング。 １１ 少なくとも一方の中央リングフランジは、
   外面に形成された環状溝を有し、この環状溝内に
   前記環状部の内縁が係合している、特許請求の範
   囲第１項又は第２項に記載のブレーキブースタ用
   の低圧ケーシング。