JP2014151696A - 負圧ブースタ - Google Patents

Abstract

【課題】前部シェル半体の後面を支承する締結受け部をタイロッドに一体形成して，その締結受け部と，後部シェル半体に連結した気密結合部との間の距離を一定に規定し，その距離の調整を不要にしてタイロッドによる前部及び後部シェル半体の連結作業，並びにマスタシリンダの取り付け作業の容易化を図り，また締結受け部とマスタシリンダの取り付けフランジとの間の締結軸力を確保し，タイロッドが貫通する前部シェルの透孔を確実にシールし得るようにした負圧ブースタを提供する。
【解決手段】締結受け部として前部フランジ３２をタイロッド６に一体形成し，この前部フランジ３２とマスタシリンダＭの取り付けフランジＭａ１との少なくとも一方の，前部シェル半体１ａとの対向面に，タイロッド６を囲繞する環状のシール溝３８を形成し，このシール溝３８に前部シェル半体１ａに密接するシール部材３９を装着した。
【選択図】 図２

Description

本発明は，自動車のブレーキマスタシリンダの倍力作動のために用いられる負圧ブースタに関し，特に，椀状の前部シェル半体と，この前部シェル半体の後端部にダイヤフラムを挟んで前端部が対向する椀状の後部シェル半体と，これら前部及び後部シェル半体を軸方向に貫通しながらそれらを相互に連結するタイロッドとを備えてなり，そのタイロッドには，後部シェル半体に気密に結合される気密結合部と，前部シェル半体の後面を支承する締結受け部と，後部シェル半体及び，その前面に重ねられるマスタシリンダの取り付けフランジにそれぞれ設けられる透孔を貫通するボルト部と設け，前記締結受け部と協働して前部シェル半体及び前記取り付けフランジ間を締結するナットを前記ボルト部に螺着した負圧ブースタの改良に関する。

かゝる負圧ブースタは，特許文献１に開示されるように既に知られている。

特許第４６３８０５４号公報

特許文献１に記載の負圧ブースタでは，前部シェル半体の後面を支承する締結受け部を，タイロッドに螺着したナットで構成しているので，タイロッドにより前部及び後部シェル半体を連結してブースタシェルの気密性を確保するためには，そのナットの螺合位置を調整して，そのナットと，後部シェル半体に結合した気密結合部との間の距離を規定通りに設定する必要があり，したがって部品点数が多い上，組立作業が面倒である。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，前部シェル半体の後面を支承する締結受け部をタイロッドに一体形成して，従来のようなナットの螺合位置の調整を不要にして，タイロッドによる前部及び後部シェル半体の連結作業，並びにマスタシリンダの取り付け作業の容易化を図り，また締結受け部タイロッドに一体形成したとしても，締結受け部とマスタシリンダの取り付けフランジとの間の締結軸力を確保しながら，タイロッドが貫通する前部シェルの透孔を確実にシールし得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。

上記目的を達成するために，本発明は，椀状の前部シェル半体と，この前部シェル半体の後端部にダイヤフラムを挟んで前端部が対向する椀状の後部シェル半体と，これら前部及び後部シェル半体を軸方向に貫通しながらそれらを相互に連結するタイロッドとを備えてなり，そのタイロッドには，後部シェル半体に気密に結合される気密結合部と，前部シェル半体の後面を支承する締結受け部と，後部シェル半体及び，その前端面に重ねられるマスタシリンダの取り付けフランジにそれぞれ設けられる透孔を貫通する前部ボルト部と設け，前記締結受け部と協働して前部シェル半体及び前記取り付けフランジ間を締結するナットを前部ボルト部に螺着した負圧ブースタにおいて，前記締結受け部として前部フランジをタイロッドに一体形成し，この前部フランジ及び前記取り付けフランジの少なくとも一方の，前部シェル半体との対向面に，タイロッドを囲繞する環状のシール溝を形成し，このシール溝に前部シェル半体に密接するシール部材を装着したことを第１の特徴とする。尚，前記気密結合部は，後述する本発明の実施形態中の後部フランジ３３に対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記シール溝を，前記取り付けフランジの透孔の後縁部に形成されるテーパ面とタイロッドの外周面とで断面三角形状に画成し，このシール溝に前記シール部材としてのＯリングを装着したことを第２の特徴とする。

さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記前部フランジを，その外径が前記シール溝の外径よりも大となるように形成したことを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，締結受け部として前部フランジをタイロッドに一体形成したので，ブースタシェルの組立時，前部フランジ及び気密結合部間の距離調整を行う必要がなく，組立性が良好となり，延いてはタイロッドの前部ボルト部及びナットによるマスタシリンダの取り付けフランジの前部シェル半体への取り付けを容易に行うことができる。

しかも，前部フランジ及び取り付けフランジの少なくとも一方の，前部シェル半体との対向面に，タイロッドを囲繞する環状のシール溝を形成し，このシール溝に前部シェル半体に密接するシール部材を装着したので，前部シェル半体への取り付けフランジの取り付けと同時にシール部材にシール圧力を付与し，前部シェル半体の透孔を確実にシールすることができる。

本発明の第２の特徴によれば，シール溝を，取り付けフランジの透孔の後縁部に形成されるテーパ面とタイロッドの外周面とで断面三角形状に画成し，このシール溝にシール部材としてのＯリングを装着したので，前記テーパ面は，Ｏリングを前部シェル半体の透孔に向かって押圧することになり，前部シェル半体の透孔に対するシール効果を効果的に高めることができる。

本発明の第３の特徴によれば，前部フランジを，その外径がシール溝の外径よりも大となるように形成したので，シール溝の存在に拘らず，前部フランジと取り付けフランジとの間で締結軸力が確実に伝達して，前部シェル半体を強固に挟持すると共に，シール溝内のＯリングにシール圧力を確実に付与することができる。

本発明の第１実施形態に係る負圧ブースタの縦断面図。 図１の２部拡大図。 本発明の第２実施形態を示す，図２との対応図。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。

先ず，図１において，負圧ブースタＢのブースタシェル１は，それぞれ椀状に形成されて対向端を相互に結合される前部シェル半体１ａ及び後部シェル半体１ｂより構成される。これら前部シェル半体１ａ及び後部シェル半体１ｂは鋼板製であり，これらは，鋼材製の一対のタイロッド６（図１には，そのうちの一本のみを示す。）を介して結合される。一対のタイロッド６は，ブースタシェル１の中心軸線を挟んで並ぶように配置され，これらタイロッド６を利用して，前部シェル半体１ａの前面に，自動車のブレーキ用マスタシリンダＭのシリンダボディＭａの取り付けフランジＭａ１が締結され，またこれらタイロッド６を利用して，後部シェル半体１ｂが自動車の車体Ｆ前面に締結される。

ブースタシェル１の内部は，両シェル半体１ａ，１ｂ間に挟止されるダイヤフラム５により，前側の負圧室２と後側の作動室３とに区画され，このダイヤフラム５の前面には，ブースタシェル１内を前後往復動可能なブースタピストン４が重ねて配設される。ダイヤフラム５には，ブースタピストン４の中間部を気密に貫通して前記タイロッド６上を摺動し得る筒状のスライドシール８が一体に形成されている。両シェル半体１ａ，１ｂの相対向する端部は，ダイヤフラム５の外周ビード部を挟止した状態で相互にカシメ結合される。

ブースタピストン４及びダイヤフラム５の中心部には，樹脂製の弁筒１０が一体的に結合される。この弁筒１０は，後部シェル半体１ｂの中心部に後方へ突設された軸受筒１２に軸受ブッシュ９を介して摺動自在に支承される。

負圧室２は，負圧導入管１４及び逆止弁１９を介して負圧源Ｖ（例えば内燃機関の吸気マニホールド内部）と接続される。

弁筒１０の後端部には，弁筒１０内に大気を導入する大気導入口７が設けられる。また弁筒１０内には，ブレーキペダルＰに連結される入力杆２０と，この入力杆２０の前後動に応じて作動室３を負圧室２と大気導入口７とに連通切換えする制御弁１１とが配設される。即ち，制御弁１１は，入力杆２０の後退時には，作動室３を，大気導入口７と遮断して負圧室２と連通し，入力杆２０の前進時には，作動室３を，負圧室２と遮断して大気導入口７と連通し得る公知の構成を有する。入力杆２０及び弁筒１０間には，入力杆２０を後退方向へ付勢する入力戻しばね１３が縮設される。

制御弁１１は，弁筒１０に摺動自在に嵌合されて入力杆２０の前端部に連接される弁ピストン１８を備えており，この弁ピストン１８の前端には反力ピストン１７が形成される。

弁筒１０には，前記軸受筒１２の前端部に当接して弁筒１０及び入力杆２０の後退限を規定するキー部材２３が取り付けられる。

また弁筒１０には，前方に突出する作動ピストン１５と，この作動ピストン１５の中心部を貫通する小径シリンダ孔１６とが設けられ，この小径シリンダ孔１６に前記反力ピストン１７が摺動自在に嵌合される。作動ピストン１５の外周にはカップ体２１が摺動自在に嵌合され，このカップ体２１には作動ピストン１５及び反力ピストン１７に対向する偏平な弾性ピストン２２が充填される。

カップ体２１の前面には出力杆２５が連設される。したがって，出力杆２５は，カップ体２１を介して弁筒１０に摺動可能に支持されることになる。この出力杆２５は，前記マスタシリンダＭの，前部シェル半体１ａの中心部を貫通するマスタピストンＭｂの後端部に連接される。

以上において，作動ピストン１５，反力ピストン１７，弾性ピストン２２及びカップ体２１は，出力杆２５の出力の一部を入力杆２０にフィードバックする反力機構２４を構成する。

ブースタシェル１の前壁と弁筒１０の前端面との間には，弁筒１０を後退方向へ付勢するブースタ戻しばね２７が縮設される。

さて，タイロッド６による前部シェル半体１ａ，後部シェル半体１ｂ及びマスタシリンダＭの連結構造について，図１及び図２を参照しながら説明する。

タイロッド６には，その前端に位置する前部ボルト部３０と，後端に位置する後部ボルト部３１と，前部ボルト部３０の内端に隣接する前部フランジ３２と，後部ボルト部３１の内端に隣接する後部フランジ３３とが一体形成される。その際，前部及び後部フランジ３２，３３間の距離Ｌ１は，互いに連結される前部及び後部シェル半体１ａ，１ｂ間の端壁間の距離Ｌ２に対応するよう，予め設定される。

一方，前部シェル半体１ａには，前部ボルト部３０が貫通する前部透孔３４が，また後部シェル半体１ｂには後部ボルト部３１が貫通する後部透孔３５が穿設されており，後部シェル半体１ｂは，後部透孔３５の周縁部で前記後部フランジ３３と気密にかしめ結合される。

また前部シェル半体１ａの前面に重ねられる，マスタシリンダＭの取り付けフランジＭａ１にも前部ボルト部３０が貫通する透孔３６が穿設される。この透孔３６の後縁部には，テーパ面３７が形成され，このテーパ面３７とタイロッド６の外周面とで，タイロッド６を囲繞する環状で断面三角形状のシール溝３８が画成され，このシール溝３８にＯリング３９が装着される。そして，前記取り付けフランジＭａ１の前方に突出する前部ボルト部３０には，ナット４０が螺合緊締される。

以上において，タイロッド６の前部フランジ３２は，その外径Ｄ１がシール溝３８の外径Ｄ２よりも大となるように形成される。

前部シェル半体１ａへのマスタシリンダＭの取り付け後，後部シェル半体１ｂは，タイロッド６の後部ボルト部３１と，それに螺合緊締されるナット４１とで車体Ｆに締結され，こうして負圧ブースタＢは車体Ｆに取り付けられる。

次に，この実施形態の作用について説明する。

タイロッド６には，前部シェル半体１ａの後面を支承する前部フランジ３２と，後部シェル半体１ｂに気密にかしめ結合される後部フランジ３３とが一体形成されるので，前部及び後部シェル半体１ａ，１ｂよりなるブースタシェル１の組立時，前部及び後部フランジ３２，３３間の距離調整を行う必要がなく，組立性が良好となり，延いてはタイロッド６の前部ボルト部３０及びナット４０によるマスタシリンダＭの取り付けフランジＭａ１の前部シェル半体１ａへの取り付けを容易に行うことができる。

しかも，前部シェル半体１ａとマスタシリンダＭの取り付けフランジＭａ１とは，前部フランジ３２と，タイロッド６の前部ボルト部３０に螺合したナット４０との協働により締結され，同時に，シール溝３８に装着されるＯリング３９は，取り付けフランジＭａ１のテーパ面３７，前部シェル半体１ａの前面及びタイロッド６の外周面の三面に押圧され密着して，前部シェル半体１ａの前部透孔３４を確実にシールし，負圧室２の負圧の前部透孔３４からのリークを防ぐことができる。特に，前記テーパ面３７は，Ｏリング３９を前部シェル半体１ａの前部透孔３４に向かって押圧することになり，前部シェル半体１ａの前部透孔３４に対するシール効果を効果的に高めることができる。

またタイロッド６の前部フランジ３２は，その外径Ｄ１がシール溝３８の外径Ｄ２よりも大となるように形成されるので，シール溝３８の存在に拘らず，前部フランジ３２とマスタシリンダＭの取り付けフランジＭａ１との間で締結軸力が確実に伝達して，前部シェル半体１ａを強固に挟持すると共に，シール溝３８内のＯリング３９にシール圧力を確実に付与することができる。

次に，図３に示す本発明の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態では，前記取り付けフランジＭａ１のシール溝３８に代えて，タイロッド６の前部フランジ３２の前端面に，タイロッド６を囲繞する環状のシール溝１３８が形成され，このシール溝１３８にＯリング１３９が装着される。その他の構成は，前実施形態と同様であるので，図３中，前実施形態と対応する部分には同一の参照符号を付して，重複する説明を省略する。

この第２実施形態によれば，Ｏリング１３９は，シール溝１３８の各内面には勿論，前部シェル半体１ａの後面に密接して前部透孔３４を確実にシールすることができ，その他，前実施形態と同様の効果を達成することができる。

本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，第１及び第２実施形態のシール溝３８，１３８及びＯリング３９，１３９を併設することもできる。

Ｂ・・・・負圧ブースタ
Ｍ・・・・マスタシリンダ
Ｍａ１・・マスタシリンダの取り付けフランジ
１・・・・ブースタシェル
１ａ・・・前部シェル半体
１ｂ・・・後部シェル半体
５・・・・ダイヤフラム
６・・・・タイロッド
３０・・・前部ボルト部
３２・・・締結受け部（前部フランジ）
３４・・・前部シェル半体の透孔（前部透孔）
３６・・・取り付けフランジの透孔
３８，１３８・・・シール溝
３９，１３９・・・シール部材（Ｏリング）
４０・・・ナット

Claims (3)

1. 椀状の前部シェル半体（１ａ）と，この前部シェル半体（１ａ）の後端部にダイヤフラム（５）を挟んで前端部が対向する椀状の後部シェル半体（１ｂ）と，これら前部及び後部シェル半体（１ａ，１ｂ）を軸方向に貫通しながらそれらを相互に連結するタイロッド（６）とを備えてなり，そのタイロッド（６）には，後部シェル半体（１ｂ）に気密に結合される気密結合部（３３）と，前部シェル半体（１ａ）の後面を支承する締結受け部と，後部シェル半体（１ｂ）及び，その前端面に重ねられるマスタシリンダ（Ｍ）の取り付けフランジ（Ｍａ１）にそれぞれ設けられる透孔（３４，３６）を貫通する前部ボルト部（３０）と設け，前記締結受け部と協働して前部シェル半体（１ａ）及び前記取り付けフランジ（Ｍａ１）間を締結するナット（４０）を前部ボルト部（３０）に螺着した負圧ブースタにおいて，
   前記締結受け部として前部フランジ（３２）をタイロッド（６）に一体形成し，この前部フランジ（３２）及び前記取り付けフランジ（Ｍａ１）の少なくとも一方の，前部シェル半体（１ａ）との対向面に，タイロッド（６）を囲繞する環状のシール溝（３８，１３８）を形成し，このシール溝（３８，１３８）に前部シェル半体（１ａ）に密接するシール部材（３９，１３９）を装着したことを特徴とする負圧ブースタ。
2. 請求項１記載の負圧ブースタにおいて，
   前記シール溝（３８）を，前記取り付けフランジ（Ｍａ１）の透孔（３６）の後縁部に形成されるテーパ面（３７）とタイロッド（６）の外周面とで断面三角形状に画成し，このシール溝（３８）に前記シール部材としてのＯリング（３９）を装着したことを特徴とする負圧ブースタ。
3. 請求項１又は２記載の負圧ブースタにおいて，
   前記前部フランジ（３２）を，その外径（Ｄ１）が前記シール溝（３８，１３８）の外径（Ｄ２）よりも大となるように形成したことを特徴とする負圧ブースタ。

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