JPH0412852Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 考案の目的 (1) 産業上の利用分野 本考案は、自動車のブレーキ作動等に用いられ
るタンデム型負圧ブースタに関し、特に、ブース
タシエルに、その内部を前部シエル室と後部シエ
ル室とに仕切る隔壁板を固設し、前部シエル室を
前側の前部負圧室と後側の前部作動室とに区画す
る前部ブースタピストンと、後部シエル室を前側
の後部負圧室と後側の後部作動室とに区画する後
部ブースタピストンとを、前記隔壁板に摺動自在
に支承されて出力杆に連なるピストンボスを介し
て連結し、このピストンボスに、その後端から突
出してブースタシエルの後壁に摺動自在に支承さ
れる弁筒を一体に連設すると共に、この弁筒内を
両負圧室に連通する第１ポートと、同弁筒内を両
作動室に連通する第２ポートとを設け、この第２
ポートは前、後部作動室間を連通する軸方向ポー
トと、後部作動室及び弁筒間を連通する半径方向
ポートとから構成され、弁筒内には前後動可能の
入力杆と、この入力杆の前後動に応じて第２のポ
ートを第１のポートと大気とに連通切換えする制
御弁とを配設したタンデム型負圧ブースタに関す
る。

(2) 従来の技術 かかる負圧ブースタは、例えば実開昭62−
121160号公報に開示されているように、既に知ら
れている。

(3) 考案が解決しようとする問題点 かかる負荷ブースタでは、入力杆の前進操作に
より制御弁が第２ポートを大気に連通させると、
大気が第２ポートを通して前、後部両作動室に導
入され、各隣接する負圧室及び作動室間の気圧差
により前、後部ブースタピストンに前進力を与え
る。この場合、第２ポートの半径方向ポートを通
過した空気の一部は、前部作動室へ向かうべく軸
方向ポートへ進路を急激に曲げるため、軸方向ポ
ート内で大きな渦を生じ、風切音を発生すること
が本考案者等によつて究明された。

そこで、本考案は、組付容易且つ簡単な構造で
以て、第２ポートの軸方向ポートにおいて風切音
を発生することなく静粛に作動し得るタンデム型
負圧ブースタを提供することを目的とする。

Ｂ 考案の構成 (1) 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本考案は、ピスト
ンボスの後端面に重合してそれとの間に後部ブー
スタピストンの内周部を挟着する押え板を、該押
え板を貫通するボルトにより該ピストンボスに固
着し、前記軸方向ポートの、後部作動室への開口
部に、多数の通気孔を有する多孔部材を嵌装する
と共に、その多孔部材の後端部外周に一体に連設
したフランジを、前記押え板とピストンボス後端
面との間に挟止し、前記押え板には、前記多孔部
材を後部作動室に連通させる通孔を該多孔部材に
対応して穿設したことを特徴とする。

(2) 作用 第２ポートにおいて、半径方向ポートを通過し
た空気が進路を曲げて軸方向ポートへ流入すると
き、その空気流は多孔部材の多数の通気孔により
多数の空気流に分割されるため、軸方向ポート各
部での空気流速が平均化され、これにより軸方向
ポートでは大きな渦の発生を抑えて風切音の生じ
ることを防止することができる。

また組立に際しては軸方向ポートの、後部作動
室への開口部へ多孔部材を嵌め込んで押え板をピ
ストンボスに単にボルト止めするだけで、多孔部
材の定位置への位置決め固定が簡単的確になさ
れ、その際に押え板の通孔と多孔部材との位置合
せも上記ボルトを利用して容易に行うことができ
る。

(3) 実施例 以下、図面により本考案の実施例について説明
する。

先ず本考案の第１実施例を示す第１図におい
て、タンデム型負圧ブースタＢのブースタシエル
１の前面には、該ブースタＢにより作動されるブ
レーキマスタシリンダＭが取付けられる。

ブースタシエル１は、対応端を相互に結合する
前後一対のシエル半体１ａ，１ｂと、両シエル半
体１ａ，１ｂ間に挟止されてブースタシエル１内
部を前部シエル室２と後部シエル室３とに仕切る
隔壁板１ｃとから構成され、後部シエル半体１ｂ
が図示しない車体に支持される。

前記シエル室２は、それに前後往復動可能に収
容される鋼板製の前部ブースタピストン４と、そ
の後面に重合結着されると共に前部シエル半体１
ａと隔壁板１ｃ間に挟着されるゴム製の前部ダイ
ヤフラム５とにより、前側の前部負圧室２ａと後
側の前部作動室２ｂとに区画される。また後部シ
エル室３は、それに前後往復動可能に収容される
鋼板製の後部ブースタピストン６と、その後面に
重合結着され、且つ隔壁板１ｃと共に両シエル半
体１ａ，１ｂ間に固着されるゴム製の後部ダイヤ
フラム７とにより、前側の後部負圧室３ａと後側
の後部作動室３ｂとに区画される。

前、後部ブースタピストン４，６はそれぞれ鋼
板により環状に成形され、これらは、隔壁板１ｃ
にブツシユ８及びシール部材９を介して摺動自在
に支承される合成樹脂製のピストンボス１０の両
端に次のように結着される。

即ち、ピストンボス１０には、深さが該ボス１
０の長さの略半分に達する円形凹部１１が前端面
に形成され、またその外周面の後端からやや前方
に寄つた個所にフランジ１２が突設されており、
上記円形凹部１１には、前部ブースタピストン４
の内周端に連設された端壁板１３ａ付の連結筒１
３が嵌合され、また前記フランジ１２と協働して
後部ブースタピストン６を挟持する押え板１４が
ピストンボス１０の後端面に重ねられる。そし
て、この押え板１４、ピストンボス１０及び端壁
板１３ａの三者は、ピストンボス１０の軸線を囲
む複数本（図示では三本）の通しボルト１５と、
これらに螺合するナツト１６により相互に固着さ
れる。

その際、前部ブースタピストン４とピストンボ
ス１０の前端面との間に、前部ダイヤフラム５の
内周ビード５ａと、この内周ビート５ａの外周面
及び後面を覆う金属製の環状のリテーナ１７が挟
入され、またフランジ１２と押え板１４との間
に、後部ブースタピストン６の内周端を包む後部
ダイヤフラム７の内周ビート７ａが挟入される。
したがつて、前、後部ブースタピストン４，６及
びピストンボス１０の三者が相互に結着されると
同時に、各ダイヤフラム５，７の内周ビート５
ａ，７ａが対応するブースタピストン４，６に固
着される。

さらに、通しボルト１５の挿通のためにピスト
ンボス１０に設けられたボルト孔１８にはシール
部材１９が装着され、これによつてボルト孔１８
による前部負圧室２ａ及び後部作動室３ｂ間の連
通が阻止される。また前記端壁板１３ａ及びピス
トンボス１０間には、複数本の通しボルト１５を
囲繞するシール部材２０が介装され、これによつ
て、端壁板１３ａ及びピストンボス１０の当接面
間隙による後述の第１及び第２ポート３０，３１
間の連通が阻止される。

各通しボルト１５は、角形頭部１５ａを後部作
動室３ｂ側に向けて配置され、その角形頭部１５
ａが回転不能に嵌合する同形の凹部２１（第２図
参照）が前記押え板１４に形成される。したがつ
て、前部負圧室２ａ側でナツト１６を通しボルト
１５に螺合する際、該ボルト１５の回転が防止さ
れるので、ナツト１６の締付けを確実に行うこと
ができる。

上記通しボルト１５及びナツト１６を利用し
て、連結筒１３の端壁板１３ａに座板２２が重合
結着される。この座板２２は、複数のナツト１６
間でナツト１６の高さよりも高く隆起した複数の
座部２２ａ（第３図参照）を備えており、この座
部２２ａと前部シエル半体１ａとの間にピストン
ボス１０を後退方向へ付勢する戻しばね２３が縮
設される。こうして戻しばね２３は連結筒１３と
共にピストンボス１０前面の凹部１１に受容され
る。

両ブースタピストン４，６の後退限は、後部ダ
イヤフラム６の後面に多数隆起した突起２４がブ
ースタシエル１の後壁に当接することにより規制
される。

前部負圧室２ａは、負圧導入管２９を介して図
示しない負圧源（例えば内燃機関の吸気マニホー
ルド内部）と接続される。また前、後部両負圧室
２ａ，３ａは、ピストンボス１０に形成された二
股状の第１ポート３０を介して弁筒２５内に連通
し、また前、後部両作動室２ｂ，３ｂは同じくピ
ストンボス１０に形成された一対の第２ポート３
１，３１を介して弁筒２５内に連通する。そし
て、第２ポート３１，３１は制御弁３２により第
１ポート３０と、前記後方延長筒２６の端壁２６
ａに開口する大気導入口３３とに交互に連通切換
えされる。

前記各第２ポート３１は、両作動室２ｂ，３ｂ
間を連通する軸方向ポート３１Ａと、後部作動室
３ｂ及び弁筒２５間を連通する半径方向ポート３
１Ｒとから構成され、上記軸方向ポート３１Ａ
の、後部作動室３ｂへの開口部には多孔部材６０
が嵌装される。この多孔部材６０は無数の通気孔
をもつことになる連通気泡性のポリプロピレンフ
オーム製であつて、後端にフランジ６０ａを備え
ている。このフランジ６０ａを前記押え板１４に
よりピストンボス１０の後端へ挟止することによ
り、該多孔部材６０はピストンボス１０に固着さ
れる。この場合、押え板１４には、これにより軸
方向ポート３１Ａを閉塞しないように通孔６１が
穿設される。

弁筒２５内には、ブレーキペダル３４に連なる
入力杆３５と、これにより制御される前記制御弁
３２が次のように設けられる。即ち、弁筒２５内
の前部には弁ピストン３８が摺合され、この弁ピ
ストン３８には、前記大気導入口３３を貫通した
入力杆３５の前端が首振り可能に結合される。ま
た弁筒２５の内周面には環状の第１弁座４０₁が
突設され、これに囲繞される環状の第２弁座４０
_２が弁ピストン３８の後端面に形成され、これら
弁座４０₁，４０₂と協働する弁体４１が弁筒２５
内に配設される。弁体４１はゴム製であつて、前
後両端を開放した筒状をなしており、その後端部
即ち基端部４１ａは、弁筒２５の内周面に嵌着さ
れた保持筒４２により、弁筒２５内周面との密着
状態に保持される。この弁体４１は、上記基端部
４１ａから半径方向内方へ屈曲した薄肉の可撓部
４１ｂ、及びこの可撓部４１ｂの前端に連なる肉
厚の弁部４１ｃを備えており、その弁部４１ｃは
前記第１及び第２弁座４０₁，４０₂に対向して配
置される。

而して、弁部４１は可撓部４１ｂの変形により
前後移動が可能であつて、前進時には第１及び第
２弁座４０₁，４０₂に着座し、後退時には保持筒
４２の前端で受止められる。

弁座４１ｃには環状の補強板４３が埋設され、
これと入力杆３５との間には、弁部４１ｃを両弁
座４０₁，４０₂に向つて付勢する弁ばね４４が縮
設される。

弁筒２５の内面には、第１弁座４０₁の外側で
前記第１ポート３０の一端が、また同弁座４０₁
の内側で前記第２ポート３１の一端がそれぞれ開
口する。

また第２弁座４０₂の内側は弁座４１及び保持
筒４２の中空部を通して大気導入口３３と連通す
る。

而して、弁体４１、弁ばね４４、第１弁座４０
_１及び第２弁座４０₂により制御弁３２が構成され
る。

入力杆３５及び保持筒４２間には、入力杆３５
をその後退限に向つて付勢する戻しばね４５が縮
設される。

入力杆３５の後退限は、入力杆３５に進退調節
可能に螺合したストツパ板４６が後方延長筒２６
の端壁２６ａ内面に当接することにより規制され
る。したがつて、ストツパ板４６を回せば、スト
ツパ板４６と入力杆３５との螺合位置が変わるの
で、入力杆３５の後退限を前後に調節することが
できる。この調節後のストツパ板４６の固定は、
同じく入力杆３５に螺合したロツクナツト４７の
緊締により行われる。上記ストツパ板４６には、
これが大気導入口３３を閉塞しないように通気孔
４８が穿設されている。

弁筒２５には、大気導入口３３から弁筒２５内
に取入れる空気を濾過するためのエアフイルタ４
９が入力杆３５を取巻いて装着される。このエア
フイルタ４９は入力杆３５と弁筒２５との相対変
位を妨げないように適度な柔軟性を有する。

ピストンボス１０には、その前面中心部に開口
する大シリンダ孔３７と、この大シリンダ３７及
び弁筒２５内に両端が開口する小シリンダ孔３６
には、前記弁ピストン３８と一体または弁ピスト
ン３８に当接する反力ピストン５２が摺合され、
大シリンダ孔３７には、反力ピストン５２に対向
する弾性ピストン５０、及びこの弾性ピストン５
０の前面に重合される出力ピストン５１が摺合さ
れる。この出力ピストン５１の大シリンダ孔３７
からの抜出防止のために、前記端壁板１３ａの内
周縁が大シリンダ孔３７の開口部まで張出されて
いる。

出力ピストン５１の前面には出力杆５３が突設
され、この出力杆５３は前記ブレーキマスタシリ
ンダＭのピストン５５に連設される。

次にこの実施例の作用を説明する。先ず負圧ブ
ースタＢの休止状態では、第１図に示すように、
入力杆３５は後退限に位置し、制御弁３２は、弁
部４１ｃを第１及び第２弁座４０₁，４０₂に着座
させて前、後部両作動室２ｂ，３ｂを両負圧室２
ａ，３ａ及び大気導入口３３のいずれとも不通に
した中立状態にあり、このような制御弁３２によ
り、両負圧室２ａ，３ａには、負圧導入管２９を
通して供給される負圧源の負圧が蓄えられ、両作
動室２ｂ，３ｂには、大気により適当に希釈され
た負圧が保持される。こうして前、後部ブースタ
ピストン４，６には、前部の負圧室２ａと作動室
２ｂ、後部の負圧室３ａと作動室３ｂの各間に生
じる気圧差により僅かな前進力が与えられるが、
これらの前進力と戻しばね２３の弾発力とが釣合
つて、両ブースタピストン４，６は後退限からの
僅かに前進したところで停止している。

いま、車両を制動すべくブレーキペダル３４を
踏込み、入力杆３５及び弁ピストン３８を前進さ
せれば、当初、両ブースタピストン４，６は不動
であるから、第２弁座４０₂が弁部４１ｃから直
ちに離れて両作動室２ｂ，３ｂを大気導入口３３
に連通させる。その結果、大気が大気導入口３３
から第２弁座４０₂及び第２ポート３１を通して
両作動室２ｂ，３ｂに素早く導入され、該室２
ｂ，３ｂを両負圧室２ａ，３ａより高圧にするの
で、それらの気圧差に基づく大きな前進力を得て
両ブースタピストン４，６は戻しばね２３の力に
抗して応答良く前進し、出力杆５３を介してブレ
ーキマスタシリンダＭのピストン５５を前方へ駆
動する。こうして、ブレーキマスタシリンダＭを
ブレーキベダル３４の踏込みに遅れなく作動さ
せ、車両に制動かけることができる。

ところで、前部作動室２ｂに大気が導入される
際には、第２ポート３１の半径方向ポーート３１
Ｒを通過した空気の一部が軸方向ポート３１Ａへ
流入していくのであるが、その空気流は、軸方向
ポート３１Ａの入口で連続気泡性の多孔部材６０
を通過することにより、無数の空気流に分割され
るため、軸方向ポート３１Ａ各部での空気流速が
平均化され、その結果、軸方向ポート３１Ａでは
大きな渦の発生が抑えされ、風切音が生じない。

上記のような制動中、入力杆３５と共に、弁ピ
ストン３８も前進して反力ピストン５２を介し弾
性ピストン５０に当接するが、その弾性ピストン
５０は、両ブースタピストン４，６の作動反力を
受けて小シリンダ孔３６側へ膨出変形し、反力ピ
ストン５２に上記反力の一部を作用させるので、
その力は弁ピストン３８及び入力杆３５を介して
ブレーキペダル３４側にフイールドバツクされ
る。このような反力作用により操縦者は出力杆５
３の出力、即ち制動力の大きさを感知することが
できる。

ブレーキペダル３４に対する踏力、即ち入力杆
３５の入力の増加により出力杆５３の出力が倍力
限界点を超えると、弁ピストン３８は前面をピス
トンボス１０に当接させるので、前記入力全体が
弁ピストン３８、ピストンボス１０、弾性ピスト
ン５０及び出力ピストン５１を介して出力杆５３
に伝達することになり、結局、各ブースタピスト
ン４，６の気圧差による前進力と入力による前進
力との和が出力杆５３から出力される。

次に、ブレーキペダル３４に対する踏力を解放
すると、まず入力杆３５が戻しばね４５の弾発力
により弁ピストン３８と共に後退し、第２弁座４
０₂を弁体４１の弁部４１ｃに着座させると共に
弁部４１ｃを第１弁部４０₁から大きく離間させ
るので、両作動室２ｂ，３ｂが第１及び第２ポー
ト３０，３１を介して両負圧室２ａ，３ａと連動
して各ブースタピストン４，６前後の気圧差が直
ちに無くなり、したがつて両ブースタピストン
４，６は戻しばね２３の弾発力をもつて後退し、
ブレーキマスタシリンダＭの作動を解除してい
く。そして、入力杆３５がストツパ板４６を延長
筒２６の隔壁２６ａに当接させる後退限まで戻る
と、後部ブースタピストン６は、第４図に示すよ
うに、一旦後部ダイヤフラム７の突起２４をブー
スタシエル１の後壁に当接させる後退限まで戻
り、今度は第１弁座４０₁を弁座４１ｃに着座さ
せると共に弁部４１ｃを第２弁座４０₂から僅か
に離間させるので、第２ポート３１を通して再び
両作動室２ｂ，３ｂに大気が導入されるが、それ
により生じる気圧差により両ブースタピストン
４，６が少しく前進すれば第２弁座４０₂及び弁
部４１ｃ間の小間隙は無くなり、制御弁３２を当
初の中立状態にする。こうして両作動室２ｂ，３
ｂには大気に希釈された負圧が保持され、負圧ブ
ースタＢは第１図の休止状態となる。

第５図は本考案の第２実施例を示すもので、多
孔部材６０として、軸方向ポート３１Ａの軸線と
平行な多数の通気孔６２，６２……を有するもの
を用いた点を除けば前実施例と同様構成であり、
この実施例によれば、軸方向ポート３１Ａにおけ
る空気流速の平均化作用に加えて整流作用が発揮
され、風切音の発生を効果的に防止することがで
きる。

Ｃ 考案の効果 以上のように本考案によれば、第２ポートにお
ける軸方向ポートの、後部作動室への開口部に多
数の通気孔を有する多孔部材を嵌装したので、第
２ポートの半径方向ポートを通過した空気が進路
を曲げて軸方向ポートへ流入するも、多孔部材が
軸方向ポート各部での空気流速を平均化すること
により大きな渦の発生を押えて、風切音の生じる
ことを防止することができ、負圧ブースタの作動
音低減に寄与し得る。

またピストンボスの後端面に重合してそれとの
間に後部ブースタピストンの内周部を挟着する押
え板を、該押え板を貫通するボルトにより該ピス
トンボスに固着し、多孔部材の後端部外周に一体
に連設したフランジを、前記押え板とピストンボ
ス後端面との間に挟止し、前記押え板には、前記
多孔部材を後部作動室に連通させる通孔を該多孔
部材に対応して穿設したので、組立に際しては軸
方向ポートの、後部作動室への開口部へ多孔部材
を嵌め込んで押え板をピストンボスに単にボルト
止めするだけで、多孔部材の定位置への位置決め
固定を簡単的確に行うことができ、しかもその押
え板の通孔と多孔部材との位置合せを上記ボルト
を利用して容易に行うことができ、また、後部ブ
ースタピストンのピストンボスへの固定手段とし
て用いられる上記押え板を、多孔部材の固定手段
に兼用することができるから、それだけ構造の簡
素化が図られコストダウン及び組立性の向上に寄
与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案の第１実施例を示
すもので、第１図はタンデム型負圧ブースタの休
止状態での縦断側面図、第２図及び第３図は第１
図の−線及び−線断面図、第４図は同負
圧ブースタが作動を終えて休止状態に戻る直前の
状態を示す部分縦断側面図、第５図は本考案の第
２実施例を示す負圧ブースタの要部縦断面図であ
る。 Ｂ……負圧ブースタ、１……ブースタシエル、
１ａ，１ｂ……シエル半体、１ｃ……隔壁板、２
……前部シエル室、２ａ……前部負圧室、２ｂ…
…前部作動室、３……後部シエル室、３ａ……後
部負圧室、３ｂ……後部作動室、４……前部ブー
スタピストン、５……前部ダイヤフラム、６……
後部ブースタピストン、７……後部ダイヤフラ
ム、１０……ピストンボス、１４……押え板、１
５……ボルトとしての通しボルト、２５……弁
筒、３０……第１ポート、３１……第２ポート、
３１Ａ……軸方向ポート、３１Ｒ……半径方向ポ
ート、３２……制御弁、３３……大気導入口、３
５……入力杆、５３……出力杆、６０……多孔部
材、６０ａ……フランジ、６１……通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブースタシエル１に、その内部を前部シエル室
   ２と後部シエル室３とに仕切る隔壁板１ｃを固設
   し、前部シエル室２を前側の前部負圧室２ａと後
   側の前部作動室２ｂとに区画する前部ブースタピ
   ストン４と、後部シエル室３を前側の後部負圧室
   ３ａと後側の後部作動室３ｂとに区画する後部ブ
   ースタピストン６とを、前記隔壁板１ｃに摺動自
   在に支承されて出力杆５３に連なるピストンボス
   １０を介して連結し、このピストンボス１０に、
   その後端から突出してブースタシエル１の後壁に
   摺動自在に支承される弁筒２５を一体に連設する
   と共に、この弁筒２５内を両負圧室２ａ，３ａに
   連通する第１ポート３０と、同弁筒２５内を両作
   動室２ｂ，３ｂに連通する第２ポート３１とを設
   け、この第２ポート３１は前、後部作動室２ｂ，
   ３ｂ間を連通する軸方向ポート３１Ａと、後部作
   動室３ｂ及び弁筒２５間を連通する半径方向ポー
   ト３１Ｒとから構成され、弁筒２５内には前後動
   可能の入力杆３５と、この入力杆３５の前後動に
   応じて第２ポート３１を第１ポート３０と大気と
   に連通切換えする制御弁３２とを配設したタンデ
   ム型負圧ブースタにおいて、前記ピストンボス１
   ０の後端面に重合してそれとの間に後部ブースタ
   ピストン６の内周部を挟着する押え板１４を、該
   押え板１４を貫通するボルト１５により該ピスト
   ンボス１０に固着し、前記軸方向ポート３１Ａ
   の、後部作動室３ｂへの開口部に、多数の通気孔
   を有する多孔部材６０を嵌装すると共に、その多
   孔部材６０の後端部外周に一体に連設したフラン
   ジ６０ａを、前記押え板１４とピストンボス１０
   後端面との間に挟止し、前記押え板１４には、前
   記多孔部材６０を後部作動室３ｂに連通させる通
   孔６１を該多孔部材６０に対応して穿設したこと
   を特徴とする、タンデム型負圧ブースタ。