JPS6250338B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として自動車のブレーキマスタシ
リンダを作動するのに用いられる負圧式倍力装
置、特にブースタシエルの内部を、それに収容し
た前後動可能なブースタピストンと、このブース
タピストンの後面に重合して内周ビードを該ブー
スタピストンに結着したダイヤフラムとにより、
負圧源に連なる前部の第１作動室と、入力部材に
連動する制御弁を介して前記第１作動室または大
気に選択的に連通される後部の第２作動室とに区
画し、前記ブースタシエルの前後両端壁間を、前
記ブースタピストンの中心軸線を挟みそれと平行
に配列されて該ブースタピストンを貫通する２本
のタイロツドを介して連結したものに関する。

かかる倍力装置において、２本のタイロツドに
邪魔されることなくダイヤフラムの内周ビードを
ブースタピストンに結着するために、２本のタイ
ロツドを取囲むような円形の取付溝をブースタピ
ストンの背面に形成し、これに同様形状の内周ビ
ードを嵌装すれば、ダイヤフラムの可撓区域が大
径の内周ビードにより著しく削減される不都合を
生じる。

そこで本発明は、２本のタイロツドの配列方向
を長径方向としてこれらを取囲む長円形の取付溝
をブースタシエルの背面に形成し、これに同様形
状の内周ビードを嵌装して、ダイヤフラムの可撓
区域が内周ビードによりできる限り削減されない
ようにした前記倍力装置を提供することを主たる
目的とする。

また、上記のように取付溝及び内周ビードを長
円形に形成すると、第１作動室の無負圧状態でブ
ースタピストンをマニユアル作動させたときな
ど、ダイヤフラムが第１作動室に発生する正圧を
受けたときには、その内周ビードが特にその長円
形の長径方向に引張力を受けて伸び、その長径方
向両端部が取付溝から離脱する惧れがある。

そこで本発明は、長円形の内周ビードを囲繞す
る同じく長円形の補強ビードをダイヤフラムに形
成し、この補強ビードによつて内周ビードの伸び
を規制して上記のような離脱を未然に防止するよ
うにした簡単有効な前記倍力装置を提供すること
を次の目的とする。

以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、第１図においてＷは自動車のエンジン
ルームの後側壁を構成する支持壁で、その前面
に、ブレーキ用マスタシリンダＭを前端に結合し
た本発明の負圧式倍力装置Ｓが取付けられる。

倍力装置Ｓのブースタシエル１は軸方向に分割
された横断面円形の前部シエル１Ａ及び後部シエ
ル１Ｂとにより構成され、これらは薄肉鋼板また
は合成樹脂より成形されている。このブースタシ
エル１内部は、それに前後往復自在に収容した合
成樹脂製ブースタピストン２と、それの背面に重
合するローリング型ダイヤフラム４とにより前部
の第１作動室Ａと後部の第２作動室Ｂとに区画さ
れる。ダイヤフラム４はその内、外周部にビード
４ａ、４ｂを一体に有しており、その内周ビード
４ａはブースタピストン２の背面に形成した取付
溝５に緊密に嵌装され、外周ビード４ｂは前、後
部シエル１Ａ、１Ｂの突合せ端部間に挟着され
る。尚、上記取付溝５及び内周ビード４ａの構成
に本発明の特徴があるが、これらについては後述
する。

第１作動室Ａは負圧導入管６を介して負圧源た
る機関の吸気マニホールド（図示せず）内と常時
連通し、また第２作動室Ｂは、入力杆７の前、後
動により操作される図示しない制御弁により第１
作動室Ａまたは大気との連通を交互に切換えられ
るようになつている。而して、第１作動室Ａが負
圧を蓄えているとき、ブレーキペダル８の操作に
より入力杆７を前進させて第２作動室Ｂを大気に
連通すれば、両作動室Ａ、Ｂ間に生じる気圧差に
よりブースタピストン２に推力が与えられ、この
ブースタピストン２の前進により出力杆９を介し
てマスタシリンダＭの作動ピストン２９を前方に
駆動することができる。

前、後部シエル１Ａ、１Ｂの各端壁、及びブー
スタピストン２を、それらの中心軸線を挟んでそ
れと平行に延びる２本のタイロツド11（第１図及
び第５図参照）が貫通する。

後部シエル１Ｂの端壁内面には、タイロツド１
１に貫通される支筒１２が溶接され、これに、タ
イロツド１１外周に一体に突設した段付フランジ
１３が嵌入される。その際、段付フランジ１３、
支筒１２及び後部シエル１Ｂの端壁により画成さ
れる環状ハウジング１４に、後部シエル１Ｂのタ
イロツド貫通孔１５を封緘するシール部材１６が
嵌装される。このシール部材１６と協働して段付
フランジ１３の大径部を挟持する止環１７が支筒
１２の内周壁に係止される。かくして、タイロツ
ド１１は後部シエル１Ｂの端壁に固着される。

前部シエル１Ａの端壁の内側面には挟持板１８
が重合され、これによりブースタピストン２を後
退方向に弾発する戻しばね１９の固定端が支承さ
れる。この挟持板１８の両端には一対のボス２０
が一体に形成されており、これらのボス２０に２
本のタイロツド１１が貫通して挟持板１８の回り
止めをなしている。また、ボス２０の内側端面に
は欠円状凹孔２１が設けられており、これに対応
するタイロツド１１上の欠円状フランジ２２が嵌
合してそのタイロツド１１の回り止めをなしてい
る。さらに、ボス２０の外側端面にはシールハウ
ジング２３が凹設されており、このハウジング２
３に前部シエル１Ａのタイロツド貫通孔２４を封
緘するシール部材２５が嵌着される。

タイロツド１１はブースタシエル１の前後に突
出する両端部をボルト１１ａ、１１ｂに形成され
ており、前部のボルト１１ａの基部に前部シエル
１Ａの抜け止め用サークリツプ２６が係止され
る。このボルト１１ａはマスタシリンダＭのシリ
ンダ本体２７後端に形成した取付フランジ２８を
貫通してその先端にナツト３０を螺合され、これ
によりマスタシリンダＭは、タイロツド１１を介
してブースタシエル１の前面に取付けられると共
に、挟持板１８と協働して前部シエル１Ａの端壁
を挟持補強する。かくして、前、後部シエル１
Ａ、１Ｂはタイロツド１１を介して一体に結合さ
れる。

また、後部のボルト１１ｂは支持壁Ｗを貫通し
てその先端にナツト３１を螺合され、これにより
ブースタシエル１はタイロツド１１を介して支持
壁Ｗに固着される。

各タイロツド１１は、第１作動室Ａにおいて蛇
復状の伸縮ブーツ３３に囲繞され、このブーツ３
３の前端がタイロツド１１外周に密に嵌着され、
またその後端が、タイロツド１１に貫通されるブ
ースタピストン２の透孔３２に密に嵌着される。
したがつて、伸縮ブーツ３３は、その伸縮性によ
りブースタピストン２の前後動を防げることなく
透孔３２を封緘する。

さて、ブースタピストン２の取付溝５及びダイ
ヤフラム４の内周ビード４ａについて説明する
と、取付溝５は、第５図に示すように、２本のタ
イロツド１１、１１を取囲むように両タイロツド
１１、１１の配列方向に延びる長円形に、且つそ
の溝深さｄがその長円形の長径方向中央部から両
端に向つて漸次減少するように形成される。この
取付溝５に、これと同様の長円形に形成した、ダ
イヤフラム４の内周ビード４ａが嵌装される。こ
れら取付溝５及び内周ビード４ａには、それらの
長径方向両端部付近において該ビード４ａの長径
方向部分を挟んで並ぶ２対の凹凸係合部３４、３
４；３４′、３４′が設けられ、図示例では、各凹
凸係合部は取付溝５の後側壁に設けた切欠３５
と、この切欠３５に嵌合するように内周ビード４
ａ後面に突設した突起３６とより構成される。

さらに、ダイヤフラム４の背面には、内周ビー
ド４ａを囲繞する長円形の補強ビード４ｃ、並び
にこの補強ビード４ｃを囲むよう環状に配列され
た複数組のストツパ突起４ｄ、４ｄ……が一体に
形成される。図示例では補強ビード４ｃの長径側
両端部４c′、４c′がストツパ突起４ｄ、４ｄ……
の配列線上に臨んでいて、ストツパ突起として機
能するようになつている。而して、ストツパ突起
４ｄ、４ｄ……はブースタシエル１の後側壁に当
接してブースタピストン２の後退限を規定するも
のである。

上記構成において、第１作動室Ａに高い負圧が
蓄えられたとき、その負圧による大なる吸引力が
前部シエル１Ａの特に剛性の弱い端壁に作用して
も、その吸引力は挟持板１８及びタイロツド１１
を介して支持壁Ｗに伝達して支承され、しかも、
前部シエル１Ａの端壁は、挟持板１８及びマスタ
シリンダＭの取付フランジ２８に挟持されて補強
されているから、内方への変形を生じることなも
ない。また、挟持板１８は、戻しばね１９の固定
端を支承しているので、戻しばね１９の弾発力を
もタイロツド１１に伝達して前部シエル１Ａには
負担させない。

ブレーキペダル８による入力杆７の前進操作に
よりブースタピストン２が前進作動すれば、マス
タシリンダＭの作動ピストン２９を前方に押動し
て図示しない油圧室に油圧を発生し、これにより
車輪ブレーキを作動させる。このとき、作動ピス
トン２９の前方押圧力は上記油圧を介してマスタ
シリンダＭのシリンダ本体２７に前向きのスラス
ト荷重として作用するが、この荷重は取付フラン
ジ２８及びタイロツド１１を介して支持壁Ｗに伝
達して支承される。したがつてブースタシエル１
には上記荷重を負担させず、その荷重によりブー
スタシエル１の変形が防止される。

次に、負圧源に負圧が無く、したがつて第１作
動室Ａに負圧が蓄えられていない場合に、入力杆
７の前進操作によりブースタピストン２を前方へ
マニユアル作動すれば、図示しない制御弁により
第２作動室Ｂは第１作動室Ａとの連通を断たれて
大気と連通されるので、第１作動室Ａ内の空気は
加圧されて負圧導入管６から負圧源側に排出され
ようとするが、その排出抵抗により第１作動室Ａ
内に正圧が発生し、この正圧によりダイヤフラム
４が第２作動室Ｂ側へ押圧される。

すると、ダイヤフラム４の可撓区域は長円形内
周ビード４ａの横方向において広く、長手方向に
おいて狭いため、その狭い区域が最初に緊張状態
となり、これに伴いダイヤフラム４は内周ビード
４ａの長径方向、即ち２本のタイロツド１１、１
１の配列方向に引張力が作用し、若し、その方向
に内周ビード４ａが大きく伸びれば、内周ビード
４ａの長径方向両端部が取付溝５より離脱する惧
れが、実際には内周ビード４ａは補強ビード１４
ｃにより伸びを強く規制され、その上、特に内周
ビード４ａの長径方向部分は該部分を挟んでいる
凹凸係合部３４、３４；３４′、３４′により伸び
を規制されるので、内周ビード４ａの取付溝５か
らの離脱は回避される。

以上のように本発明によれば、２本のタイロツ
ドの配列方向を長径方向としてこれらを取囲む長
円形の取付溝をブースタピストンに形成し、この
取付溝にそれと同様形状の、ダイヤフラムの内周
ビードを嵌装したので、２本のタイロツドに何等
干渉されることなくダイヤフラムをブースタピス
トンに結着することができ、しかもダイヤフラム
の可撓区域が２本のタイロツドを囲む内周ビード
により削減されることを最少限にとどめることが
できてダイヤフラムをブースタピストンの動きに
確実に追従させることができる。

また、ダイヤフラムには内周ビードを囲繞する
補強ビードを形成したので、第１作動室の無負圧
状態でブースタピストンをマニユアル作動させる
ことに伴い第１作動室に高い正圧が発生したとき
など、ダイヤフラム４に内周ビードの長円形長径
方向の引張力が作用しても、補強ビードに補強さ
れて内周ビードはその長径方向に大きく伸びるこ
とがなく、したがつて取付溝からの離脱を防止す
ることができ、延いては前記実施例のように取付
溝の深さをその長円形長手方向両端に向つて浅く
することが可能で、ダイヤフラムの可撓区域の拡
張に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明装置の一実施例を示すもので、第
１図はその縦断面図、第２図は第１図の−線
断面図、第３図は第１図の−線断面図、第４
図はダイヤフラムの部分斜視図、第５図はブース
タピストンの背面図である。 Ａ……第１作動室、Ｂ……第２作動室、Ｍ……
マスタシリンダ、Ｓ……倍力装置、Ｗ……支持
壁、ｄ……溝深さ、１……ブースタシエル、１Ａ
……前部シエル、１Ｂ……後部シエル、２……ブ
ースタピストン、４……ダイヤフラム、４ａ……
内周ビード、４ｂ……外周ビード、４ｃ……補強
ビード、５……取付溝、７……入力杆、９……出
力杆、１１……タイロツド、１９……戻しばね、
３３……伸縮ブーツ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ブースタシエルの内部を、それに収容した前
   後動可能なブースタピストンと、このブースタピ
   ストンの後面に重合して内周ビードを該ブースタ
   ピストンに結着したダイヤフラムとにより、負圧
   源に連なる前部の第１作動室と、入力部材に連動
   する制御弁を介して前記第１作動室または大気に
   選択的に連通される後部の第２作動室とに区画
   し、前記ブースタシエルの前後両端壁間を、前記
   ブースタピストンの中心軸線を挟みそれと平行に
   配列されて該ブースタピストンを貫通する２本の
   タイロツドを介して連結した負圧式倍力装置にお
   いて、前記２本のタイロツドの配列方向を長径方
   向としてこれらを囲繞する長円形の取付溝を前記
   ブースタピストンに形成し、この取付溝にそれと
   同様形状の、前記ダイヤフラムの内周ビードを嵌
   装し、さらにこの内周ビードを囲繞する長円形の
   補強ビードを前記ダイヤフラムに形成したことを
   特徴とする負圧式倍力装置。