JPH0582731U - 負圧ブースタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁筒を覆う被覆筒の端壁と入力杆のストッパ
板とに干渉されることなく、大気を弁筒の大気導入口ま
でスムーズに且つ静かに誘導し得る大気誘導路を得る。 【構成】 被覆筒２６に、多数の通気孔５６を有する大
径筒部２６Ｌと、その後端に段部２６Ｔを介して連なる
小径筒部２６Ｓとを設け、大径筒部２６Ｌ内に通気孔５
６に通じる濾過室５５を形成し、小径筒部２６Ｓ内に濾
過室５５から弁筒２５の大気導入口に至る筒状の通気路
５８を形成し、段部２６Ｔ及び小径筒部２６Ｓ間の曲り
角２６Ｃに丸味を付す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、主として自動車のブレーキマスタシリンダを倍力作動するための負 圧ブースタに関し、特に、ブースタシェルに、その内部を前側の負圧室と後側の 作動室とに区画すると共に戻しばねにより後退方向へ付勢されるブースタピスト ンを収容し、このブースタピストンの後端に連設された弁筒内に、前後動可能の 入力杆と、この入力杆の前後動に応じて作動室を負圧室と弁筒後端の大気導入口 とに連通切換えする制御弁とを配設し、この弁筒を被覆すると共にその外周面を 軸受を介して摺動自在に支承する被覆筒をブースタシェルの後面に突設し、この 被覆筒の後端に、入力杆が貫通する環状端壁を形成する一方、この端壁に当接し て入力杆の後退限を規制するストッパ板を入力杆に設けたものゝ改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

かゝる負圧ブースタは、例えば実公昭６２−５４１７号公報に開示されている ように、既に知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

かゝる負圧ブースタにおいて、入力杆の前進時、ブースタピストンの応答性を 良好にするためには、弁筒の大気導入口を通して行われる作動室への大気の導入 がスムーズであることが必要である。

【０００４】 ところで、従来のものでは、弁筒の大気導入口を外部に常時連通させるために 、入力杆のストッパ板に通気孔を穿設しているが、その通気孔の開口面積を大き くして大気の導入をスムーズにしようとすると、その通気孔の一部が被覆筒の端 壁によって塞がれてしまうため、通気孔の有効開口面積を増加させるにも限界が ある。また、その通気孔の有効開口面積が大きく得られないと、そこを通る空気 流速が大きくなって耳障りな風切り音を生じることにもなる。

【０００５】 本考案は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、被覆筒の端壁や入力杆のスト ッパ板等に干渉されずに大気を弁筒の大気導入口へスムーズに且つ静かに導入す ることができるようにした前記負圧ブースタを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題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、被覆筒に、その外周の複数の通気孔を 介して外部に通じる環状の濾過室を有する大径筒部と、この大径筒部の後端に段 部を介して連なり、濾過室及び弁筒の大気導入口間を結ぶ筒状の通気路を有する 小径筒部とを設け、濾過室にエアフィルタを装着し、段部及び小径筒部間の曲り 角に丸味を付したことを特徴とする。

【０００７】

【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。

【０００８】 先ず図１ないし図３に示す本考案の第１実施例から始める。図１において、タ ンデム型負圧ブースタＢのブースタシェル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がボルト２１ｆにより取付けられる。

【０００９】 ブースタシェル１は、対向端を相互に結合する前後一対のシェル半体１ａ，１ ｂと、両シェル半体１ａ，１ｂ間に挟止されてブースタシェル１内部を前部シェ ル室２と後部シェル室３とに仕切る隔壁板１ｃとから構成され、後部シェル半体 １ｂは車体のダッシュボードＤに複数本（例えば４本）のボルト２１ｒにより取 付けられる。

【００１０】 前部シェル室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ェル半体１ａと隔壁板１ ｃ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。また後部シェル室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と共に両シェル半体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。

【００１１】 前，後部ブースタピストン４，６はそれぞれ環状に成形され、これらは、隔壁 板１ｃにブッシュ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。

【００１２】 即ち、ピストンボス１０には、深さが該ボス１０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った個所 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１３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（例えば三本） の通しボルト１５と、これらに螺合するナット１６により相互に固着される。

【００１３】 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、この内周ビード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の内周ビード ７ａが挟入される。したがって、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 ド５ａ，７ａが対応するブースタピストン４，６に固着される。

【００１４】 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、これによってボルト孔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、これによって、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。

【００１５】 上記通しボルト１５及びナット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、複数のナット１６間でボルト１５ の突出部の高さよりも高く隆起した複数の座部２２ａを備えており、この座部２ ２ａと前部シェル半体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。

【００１６】 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がブースタシェル１の後壁に当接することにより規制される。

【００１７】 ピストンボス１０の後端には弁筒２５が一体に突設されており、この弁筒２５ は、ブースタシェル１の後壁に突設されて弁筒２５を覆う被覆筒２６に軸受２７ 及びシール部材２８を介して摺動自在に支承される。

【００１８】 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３１，３１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、弁筒２５後端の大気導入 口３３とに交互に連通切換えされる。

【００１９】 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４０₂ 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はゴム製であって、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。

【００２０】 而して、弁部４１ｃは可撓部４１ｂの変形により前後移動が可能であって、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。

【００２１】 弁部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 に向って付勢する弁ばね４４が縮設される。

【００２２】 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。

【００２３】 また第２弁座４０₂ の内側は弁体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。

【００２４】 而して、弁体４１、弁ばね４４、第１弁座４０₁ 及び第２弁座４０₂ により制 御弁３２が構成される。

【００２５】 入力杆３５及び保持筒４２間には、入力杆３５をその後退限に向って付勢する 戻しばね４５が縮設される。

【００２６】 前記被覆筒２６の後端には環状の端壁２６ａが一体に形成され、この端壁２６ ａの内側面に当接して入力杆３５の後退限を規制するストッパ板４６が入力杆３ ５に進退調節可能に螺合される。而して、ストッパ板４６を回せば、ストッパ板 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。この調節後のストッパ板４６の固定は、同じく入力杆３５に 螺合したロックナット４７の緊締により行われる。

【００２７】 弁筒２５には、大気導入口３３から制御弁３２側へ取入れる空気を濾過するた めのエアフィルタ４９が入力杆３５を取巻いて装着される。このエアフィルタ４ ９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 。

【００２８】 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 大シリンダ孔３７及び弁筒２５内に両端が開口する小シリンダ孔３６とが設けら れる。そして小シリンダ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５０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３ ７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。

【００２９】 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５９に連設される。

【００３０】 図１及び図２に示すように、被覆筒２６は、ブースタシェル１の後壁に連なる 比較的短い大径筒部２６Ｌと、この大径筒部２６Ｌの後端に段部２６Ｔを介して 連なる比較的長い小径筒部２６Ｓとから構成される。そして大径筒部２６Ｌ内に は、前記軸受２６と、その前方に位置する前記シール部材２８とが嵌装されると 共に、これらを前記段部２６Ｓとの間に保持する保持板３９が係止される。大径 筒部２６Ｌは、被覆筒２６が貫通する前記ダッシュボードＤの透孔６４内に収ま るように形成される。

【００３１】 軸受２７は大径筒部２６Ｌ内周面に嵌合する半径方向鍔部２７ａと、段部２６ Ｓに当接する軸方向鍔部２７ｂとを有し、この軸方向鍔部２７ｂには多数の切欠 ５４（図３参照）が設けられる。大径筒部２６Ｌは、上記鍔部２７ａ，２７ｂ及 び段部２６Ｓと協働して環状の濾過室５５を画成し、この濾過室５５を外部に連 通するために多数の通気孔５６（図３参照）が大径筒部２６Ｌに穿設される。そ して濾過室５５にはエアフィルタ５７が装填される。

【００３２】 小径筒部２６Ｓは弁筒２５との間に筒状の通気路５８を画成し、この通気路５ ８の前端は前記軸方向鍔部２７ｂの多数の切欠５４を介して濾過室５５に通じ、 またその後端は弁筒２５の前記大気導入口３３に続いている。

【００３３】 また、段部２６Ｔ及び小径筒部２６Ｓ間の曲り角２６Ｃには、その全周に亘り 丸味が付される。

【００３４】 次にこの実施例の作用を説明する。先ず負圧ブースタＢの倍力休止状態では、 図１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２ａ，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、即ち負圧室２ａ，３ａの圧力より若干高い気圧が保持され 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の弾発力とが釣合って、両ブー スタピストン４，６は後退限から僅かに前進したところで停止している。

【００３５】 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。

【００３６】 その結果、大気は被覆筒２６の大径筒部２６Ｌの多数の通気孔５６から濾過室 ５５に流入し、エアフィルタ５７で濾過された後、多数の切欠５４、筒状の通気 路５８、及び大気導入口３３を順次経て弁筒２５内に進入し、そして第２弁座４ ０₂ 及び第２ポート３１を通って両作動室２ｂ，３ｂに導入される。

【００３７】 両作動室２ｂ，３ｂが大気の導入により両負圧室２ａ，３ａより高圧になると 、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５９を前方へ駆動する。こうして、ブレーキマスタシリンダＭ をブレーキペダル３４の踏込みに遅れなく作動させ、車両に制動をかけることが できる。

【００３８】 ところで、通気孔５６、濾過室５５及び通気路５８は、被覆筒２６の端壁２６ ａ及び入力杆３５のストッパ板４６に何ら干渉されることなく、それぞれ通気抵 抗の小さいものとすることができ、したがって両作動室２ｂ，３ｂへの大気の導 入がスムーズに行われる。

【００３９】 また大気が濾過室５５から通気路５８へ進路を曲げるときには、段部２６Ｔ及 び小径筒部２６Ｓ間の丸味のある曲り角２６Ｃにスムーズに誘導されて渦流を生 じることが少なく、したがって渦流による風切音の発生が少ない。また多少の風 切音が発生しても、その多くはエアフィルタ５７に吸収されるため、通気孔５６ 外へ洩れる風切音は極めて小さなものとなる。

【００４０】 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４０₂ を弁体４ １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と連通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、したがって両ブースタピストン４，６は戻しばね２３の弾発力をもって後 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 ストッパ板４６を被覆筒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、一旦後部ダイヤフラム７の突起２４をブースタシェル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，３ｂには大気に希釈された負圧が保持され、負圧ブースタＢ は図１の倍力休止状態となる。

【００４１】 図４は本考案の第２実施例を示す。同図において、軸受２７は、被覆筒２６の 大径筒部２６Ｌ内周面にＯリング６０を介して嵌合されると共に、大径筒部２６ Ｌに形成された環状の肩部６１と保持板３９とにより挟持される。この軸受２７ は前実施例のような軸方向鍔部２７ｂを持たず、段部２６Ｔとの間に通気間隔６ ２を保つように配置される。また軸受２７はシールハウジング６３を内周に有し 、このシールハウジング６３にシール部材２８が装着される。その他の構成は前 実施例と同様であり、図中、前実施例と対応する部分にはそれと同一の符号を付 す。

【００４２】 この実施例によれば、軸受２７と段部２６Ｔとの間に広い通気間隔６２をあけ ることができるので、通気抵抗の減少をもたらすことができる。

【００４３】 尚、上記各実施例では、大径筒部２６Ｌの通気孔５６から弁筒２５内に大気を 充分に取入れることができることから、ストッパ板４６に通気孔を設けていない が、従来と同様に設けることもできる。

【００４４】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、被覆筒に、その外周の複数の通気孔を介して外 部に通じる環状の濾過室を有する大径筒部と、この大径筒部の後端に段部を介し て連なり、濾過室及び弁筒の大気導入口間を結ぶ筒状の通気路を有する小径筒部 とを設け、濾過室にエアフィルタを装着し、段部及び小径筒部間の曲り角に丸味 を付したので、相対向する被覆筒の端壁及び入力杆のストッパ板に何ら干渉され ることなく、被覆筒と弁筒との間に通気抵抗の小さい大気通路を形成でき、した がって入力杆の前進操作時には、その大気通路を通して大気を作動室にスムーズ に導入することができ、ブースタピストンの応答性向上に寄与することができる 。しかも、大気が環状の濾過室から筒状の通気路へ進路を曲げるとき、丸味を付 した曲り角でスムーズに誘導されるので、、渦流を生じることが少ないこと、及 び濾過室のエアフィルタで吸音されることにより被覆筒外に洩れる風切音を低く 抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例である負圧ブースタの縦断
側面図。

【図２】図１の２部拡大図。

【図３】図２の３−３線断面図。

【図４】本考案の第２実施例を示す、図２と同様の断面
図。

【符号の説明】

Ｂ 負圧ブースタ １ ブースタシェル ２ａ，３ａ 負圧室 ２ｂ，３ｂ 作動室 ４，６ ブースタピストン ２５ 弁筒 ２６ 被覆筒 ２６ａ 端壁 ２６Ｃ 曲り角 ２６Ｌ 大径筒部 ２６Ｓ 小径筒部 ２６Ｔ 段部 ３２ 制御弁 ３３ 大気導入口 ３５ 入力杆 ５６ 通気孔 ５７ エアフィルタ ５８ 通気路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブースタシェル（１）に、その内部を前
   側の負圧室（２ａ，３ａ）と後側の作動室（２ｂ，３
   ｂ）とに区画すると共に戻しばね（２３）により後退方
   向へ付勢されるブースタピストン（４，６）を収容し、
   このブースタピストン（４，６）の後端に連設された弁
   筒（２５）内に、前後動可能の入力杆（３５）と、この
   入力杆（３５）の前後動に応じて作動室（２ｂ，３ｂ）
   を負圧室（２ａ，３ａ）と弁筒（２５）後端の大気導入
   口（３３）とに連通切換えする制御弁（３２）とを配設
   し、この弁筒（２５）を被覆すると共にその外周面を軸
   受（２７）を介して摺動自在に支承する被覆筒（２６）
   をブースタシェル（１）の後面に突設し、この被覆筒
   （２６）の後端に、入力杆（３５）が貫通する環状端壁
   （２６ａ）を形成する一方、この端壁（２６ａ）に当接
   して入力杆（３５）の後退限を規制するストッパ板（４
   ６）を入力杆（３５）に設けた負圧ブースタにおいて、 被覆筒（２６）に、その外周の複数の通気孔（５６）を
   介して外部に通じる環状の濾過室（５５）を有する大径
   筒部（２６Ｌ）と、この大径筒部（２６Ｌ）の後端に段
   部（２６Ｔ）を介して連なり、濾過室（５５）及び弁筒
   （２５）の大気導入口（３３）間を結ぶ筒状の通気路
   （５８）を有する小径筒部（２６Ｓ）とを設け、濾過室
   （５５）にエアフィルタ（５７）を装着し、段部（２６
   Ｔ）及び小径筒部（２６Ｓ）間の曲り角（２６Ｃ）に丸
   味を付したことを特徴とする、負圧ブースタ。