JP2006224792A - Spring brake actuator - Google Patents

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Atsushi Yokogawa
淳 横川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a spring brake actuator which prevents damage to a diaphragm 41 when the diaphragm 41, an output rod 42, and a piston 43 are attached to the brake actuator, and facilitates work. <P>SOLUTION: The spring brake actuator comprises a body having an inner space, the diaphragm 41 which partitions the inner space into an air chamber A and a pressure chamber B and drives an output rod 42, and a piston 43 which pushes the diaphragm 41 toward the pressure chamber B. The piston 43 has a connecting recession 43a. A connecting member 65 is interposed between the diaphragm 41 and the piston 43, and is provided with a plurality of elastic pieces 65b arranged around the periphery of the connecting member 65. The elastic pieces 65b are forced to be in contact with the inner wall of the connecting recession 43a by an elastic force. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、バネブレーキ作動器（スプリングブレーキアクチュエータ）の構成に関する。   The present invention relates to a configuration of a spring brake actuator (spring brake actuator).

バネブレーキ作動器としては、自動車用のものが例えば特許文献１に開示されている。このバネブレーキ作動器は、内部空間を有する本体と、この内部空間を大気室と圧力室とに区画し出力ロッドを駆動させるためのダイアフラム（可動壁）と、付勢バネにより前記ダイアフラムを前記圧力室側へ押圧するピストンと、を備える。   For example, Patent Document 1 discloses a spring brake actuator for automobiles. The spring brake actuator includes a main body having an internal space, a diaphragm (movable wall) for partitioning the internal space into an atmospheric chamber and a pressure chamber and driving an output rod, and a pressure spring that presses the diaphragm with the pressure. A piston that presses toward the chamber.

特許文献１の構成では、ダイアフラムは、出力ロッドと挟持部材とにより挟まれて、ここにボルトを螺合することにより、ダイアフラムと出力ロッドとを一体化している。また、前記挟持部材はピストンの中央の段付き貫通孔に嵌入されている。
特許第３３８３１９７号公報（図１、００１６、００１７） In the configuration of Patent Document 1, the diaphragm is sandwiched between the output rod and the clamping member, and the diaphragm and the output rod are integrated by screwing a bolt into the diaphragm. Further, the clamping member is fitted into a stepped through hole in the center of the piston.
Japanese Patent No. 3383197 (FIG. 1, 0016, 0017)

ここで通常、単体で組み立てられたバネブレーキ作動器が車両メーカ等へ納入されるとき、そのバネブレーキ作動器は、何らかの形（例えばリリースボルトを用いる等）でピストン及びダイアフラムを前記付勢バネに抗して大気室側へ移動させた状態を維持して、この状態で出荷及び搬送を行う。この付勢バネを縮めた状態は、ブレーキ作動器におけるブレーキオフの状態である。ブレーキ作動器がブレーキオフの状態で納入されることによって、車両メーカ等は、そのブレーキ作動器を車両のブレーキ装置へ容易に取り付けることができる。   Here, normally, when a spring brake actuator assembled as a single unit is delivered to a vehicle manufacturer or the like, the spring brake actuator uses a piston and a diaphragm as a biasing spring in some form (for example, using a release bolt). The state moved against the atmospheric chamber side is maintained, and shipping and transportation are performed in this state. The state in which the urging spring is contracted is a brake-off state in the brake actuator. By delivering the brake actuator in a brake-off state, vehicle manufacturers and the like can easily attach the brake actuator to the vehicle brake device.

また、ダイアフラムは通常柔らかい素材（例えばゴム材料）から構成されており、且つ空気圧を受ける構成であるので、ダイアフラムの損傷による耐久性低下を避ける観点からは、バネブレーキ作動器の組立て時にはピストンとダイアフラムとを正確に位置合わせした状態で両者を連結する必要がある。   Further, since the diaphragm is usually made of a soft material (for example, rubber material) and receives air pressure, from the viewpoint of avoiding a decrease in durability due to damage to the diaphragm, the piston and diaphragm are assembled when the spring brake actuator is assembled. Both of them need to be connected in a state where they are accurately aligned.

この点、前記特許文献１では、ダイアフラムとピストンとの位置決めに関して、前記挟持部材がピストンの中央の段付き貫通孔に嵌入されていると開示されるのみである。これでは、ピストンとダイアフラムとの間での軸心ズレ（例えばダイアフラム側の挟持部材がピストンの段付き貫通孔から外れ、その周縁に乗り上げる）が生じやすく、ダイアフラムがピストンとの不正接触（偏当たり等）によって傷付き、破損してしまう恐れがある。   In this regard, Patent Document 1 only discloses that the clamping member is fitted into a stepped through hole in the center of the piston with respect to the positioning of the diaphragm and the piston. This is likely to cause an axial misalignment between the piston and the diaphragm (for example, the holding member on the diaphragm side comes out of the stepped through hole of the piston and rides on the periphery thereof), and the diaphragm is improperly contacted with the piston. Etc.) may be damaged or damaged.

なお、ダイアフラムとピストンとの連結方法としては、特許文献１に記載はないが、上記のリリースボルトを用いてピストンを大気室側へ移動させた状態で、ダイアフラムとピストンとを接着剤で接着固定することも考えられる。しかしながら、接着剤は乾燥硬化までに相当の時間を要することから、組立てに時間と手間が掛かってしまう。また、硬化までの間にダイアフラムとピストンとの位置関係がズレてしまうことも考えられ、上記の課題を確実には解決できない。   In addition, although there is no description in Patent Document 1 as a method of connecting the diaphragm and the piston, the diaphragm and the piston are bonded and fixed with an adhesive in a state where the piston is moved to the atmosphere chamber side using the release bolt. It is also possible to do. However, since the adhesive requires a considerable time to dry and harden, it takes time and labor to assemble. Moreover, it is conceivable that the positional relationship between the diaphragm and the piston is shifted before curing, and the above-mentioned problem cannot be solved reliably.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.

本発明の観点によれば、以下のように構成する、バネブレーキ作動器が提供される。内部空間を有する本体と、この内部空間を大気室と圧力室とに区画し出力ロッドを駆動させるための可動壁と、前記大気室内に収納される付勢バネと、この付勢バネに付勢されることで前記可動壁を前記圧力室側へ押圧するピストンと、を備える。前記ピストンの前記可動壁側には連結凹部を設ける。前記可動壁の前記ピストン側に連結部材を固定し、この連結部材には複数の弾性片を周方向に並べて設ける。前記弾性片を、前記連結凹部の内壁に弾性力をもって接触させている。   According to the viewpoint of this invention, the spring brake actuator comprised as follows is provided. A main body having an internal space, a movable wall for dividing the internal space into an atmospheric chamber and a pressure chamber and driving the output rod, a biasing spring housed in the atmospheric chamber, and a biasing force to the biasing spring And a piston that presses the movable wall toward the pressure chamber. A connecting recess is provided on the movable wall side of the piston. A connecting member is fixed to the piston side of the movable wall, and a plurality of elastic pieces are arranged in the circumferential direction on the connecting member. The elastic piece is brought into contact with the inner wall of the connecting recess with an elastic force.

この構成により、可動壁とピストンとを確実に位置決めした状態で連結できるから、可動壁とピストンとの不正接触による損傷を確実に防止できるとともに、連結凹部に連結部材を差し込む簡単な工程で可動壁とピストンとを組み付けることができる。   With this configuration, since the movable wall and the piston can be connected in a reliably positioned state, damage due to improper contact between the movable wall and the piston can be reliably prevented, and the movable wall can be easily inserted into the connecting recess. And piston can be assembled.

前記のバネブレーキ作動器においては、前記可動壁と前記出力ロッドを連結するボルト部材が、前記連結部材を前記可動壁に固定する固定手段を兼ねていることが好ましい。   In the spring brake actuator, it is preferable that the bolt member that connects the movable wall and the output rod also serves as a fixing unit that fixes the connecting member to the movable wall.

この構成により、連結部材の固定のために特別の固定手段を必要としないので、部品点数を少なくでき、製造工数及びコストを低減できる。   With this configuration, since no special fixing means is required for fixing the connecting member, the number of parts can be reduced, and the number of manufacturing steps and cost can be reduced.

前記のバネブレーキ作動器においては、以下のように構成することが好ましい。前記ボルト部材の頭部と前記可動壁との間にはワッシャが介在される。前記連結部材は、前記ボルト部材の軸部と前記ワッシャの内周壁との間に介在するように周方向に並べて設けられる複数の連結片を備えている。前記ワッシャには、前記連結片の少なくとも一部を収容可能な凹部が、前記可動壁寄りの位置にのみ形成されている。前記の複数の連結片は、前記ボルト部材と前記連結部材と前記ワッシャとを組み付けたときに径方向外側へ移動して、当該連結片の少なくとも一部が前記ワッシャの前記凹部に入るように構成されている。   The spring brake actuator is preferably configured as follows. A washer is interposed between the head of the bolt member and the movable wall. The connecting member includes a plurality of connecting pieces provided side by side in the circumferential direction so as to be interposed between the shaft portion of the bolt member and the inner peripheral wall of the washer. In the washer, a recess capable of accommodating at least a part of the connecting piece is formed only at a position near the movable wall. The plurality of connecting pieces are configured to move radially outward when the bolt member, the connecting member, and the washer are assembled, so that at least a part of the connecting pieces enters the recess of the washer. Has been.

この構成により、前記ワッシャの組付け方向のミスを未然に防止できるから、可動壁の耐久性の低下を回避できる。   With this configuration, it is possible to prevent an error in the assembling direction of the washer, and thus it is possible to avoid a decrease in durability of the movable wall.

先ず、図１を参照して、バネブレーキ作動器の全体構成を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るバネブレーキ作動器の全体的な構成を示した一部断面図である。   First, the overall configuration of the spring brake actuator will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an overall configuration of a spring brake actuator according to an embodiment of the present invention.

図１に示すバネブレーキ作動器（スプリングブレーキアクチュエータ）３０は、内部空間Ｓを形成する本体３１を備える。この本体３１は、ケーシング部３２と、基台部３３と、シリンダ部３４を、主要な構成として備えている。   A spring brake actuator (spring brake actuator) 30 shown in FIG. 1 includes a main body 31 that forms an internal space S. The main body 31 includes a casing part 32, a base part 33, and a cylinder part 34 as main components.

前記ケーシング部３２は、肉厚が薄いカップ形状をしており、その周縁部３２ａは、後述するダイアフラム（可動壁）４１の周縁部４１ａを介在させつつ、前記基台部３３の周縁に形成した突部３３ａをカシメている。これによって、基台部３３とケーシング部３２との間には内部空間Ｓが形成される。   The casing portion 32 has a cup shape with a small wall thickness, and the peripheral edge portion 32a is formed on the peripheral edge of the base portion 33 with a peripheral edge portion 41a of a diaphragm (movable wall) 41 described later interposed therebetween. The protrusion 33a is crimped. As a result, an internal space S is formed between the base portion 33 and the casing portion 32.

なお、前記基台部３３には図略の供給孔が備えられており、この供給孔を介して、後述する圧力室Ｂに、図示しない圧縮空気供給源から圧縮空気が供給されるようになっている。   The base portion 33 is provided with a supply hole (not shown), and compressed air is supplied from a compressed air supply source (not shown) to the pressure chamber B (described later) through the supply hole. ing.

基台部３３にはシリンダ部３４が、複数のボルトによって固定されている。このシリンダ部３４は、本体３１の軸線Ｃ方向に延びる筒状突部３４ａを有している。   A cylinder portion 34 is fixed to the base portion 33 with a plurality of bolts. The cylinder portion 34 has a cylindrical protrusion 34 a extending in the direction of the axis C of the main body 31.

上記のダイアフラム４１は、変形自在となるよう、適宜可撓性を有する素材、例えば布引きゴムによって構成されている。このダイアフラム４１によって、前記の内部空間Ｓは区画され、図１中右方に大気室Ａが、左方に圧力室Ｂがそれぞれ形成されている。このダイアフラム４１の中央部（本体３１の軸線Ｃに相当する位置）には、圧力室Ｂ側に配置された出力ロッド４２がボルト部材４５によって連結される。また、ダイアフラム４１より大気室Ａ側にはピストン４３が設置されている。   The diaphragm 41 is made of a material having flexibility as appropriate, for example, cloth-drawn rubber so as to be deformable. The diaphragm 41 divides the internal space S, and an air chamber A is formed on the right side in FIG. 1 and a pressure chamber B is formed on the left side. An output rod 42 disposed on the pressure chamber B side is connected to a central portion of the diaphragm 41 (a position corresponding to the axis C of the main body 31) by a bolt member 45. In addition, a piston 43 is installed on the atmosphere chamber A side from the diaphragm 41.

このピストン４３の中央には、段付き貫通孔（連結凹部）４３ａが形成されている。この段付き貫通孔４３ａは、前記ピストン４３の軸心（本体３１の軸線Ｃに一致する）と軸線を一致させるように形成されている。   In the center of the piston 43, a stepped through hole (connection recess) 43a is formed. The stepped through-hole 43a is formed so that the axis of the piston 43 coincides with the axis (corresponding to the axis C of the main body 31).

前記大気室Ａにはバネ４７が設置されており、このバネ４７は、前記ピストン４３と、前記ケーシング部３２に設けたバネ受け４８との間に介在されている。この構成により、ピストン４３は、バネ４７の弾性力を受けて、ダイアフラム４１を圧力室Ｂ側へ押圧する。   A spring 47 is installed in the atmosphere chamber A, and this spring 47 is interposed between the piston 43 and a spring receiver 48 provided in the casing portion 32. With this configuration, the piston 43 receives the elastic force of the spring 47 and presses the diaphragm 41 to the pressure chamber B side.

前記バネ受け４８は、その中央部が圧力室Ｂ側（図１において左方）に延びた形状となっており、この延出部分がピストン４３に当接することにより、ダイアフラム４１の最も大気室Ａ側の位置を規定するようになっている。   The spring receiver 48 has a shape in which the central portion extends to the pressure chamber B side (left side in FIG. 1), and the extended portion abuts against the piston 43, so that the most atmospheric chamber A of the diaphragm 41. The position of the side is specified.

前記出力ロッド４２は、ブレーキの作動及び解除を図示しない車両ブレーキ装置に伝達する軸であるが、これは図１に示すように、相互にピン４６で係合している小径部４２ａと大径部４２ｂとから構成されている。小径部４２ａは前述のダイアフラム４１に連結される一方、大径部４２ｂは、シリンダ部３４の前記筒状突部３４ａ内を摺動するようになっている。この大径部４２ｂは、車両に取り付けられる際に、図略の車両ブレーキ装置の伝達軸７０に固定される。   The output rod 42 is a shaft that transmits the operation and release of the brake to a vehicle brake device (not shown). As shown in FIG. 1, the output rod 42 has a large diameter and a small diameter portion 42 a engaged with each other by a pin 46. Part 42b. The small-diameter portion 42a is connected to the above-described diaphragm 41, while the large-diameter portion 42b slides in the cylindrical protrusion 34a of the cylinder portion 34. The large diameter portion 42b is fixed to a transmission shaft 70 of a vehicle brake device (not shown) when attached to the vehicle.

前記ケーシング部３２の下部には呼吸孔３２ｃが形成され、この呼吸孔３２ｃは前記大気室Ａに臨んでいる。この呼吸孔３２ｃには呼吸管５０が接続されるとともに、この呼吸管５０はケーシング部３２の外方に引き出され、その端部は、前記基台部３３に固設したホルダ５７に固定される。   A breathing hole 32 c is formed in the lower part of the casing portion 32, and the breathing hole 32 c faces the atmospheric chamber A. A breathing tube 50 is connected to the breathing hole 32c, and the breathing tube 50 is pulled out to the outside of the casing portion 32, and an end thereof is fixed to a holder 57 fixed to the base portion 33. .

以上のバネブレーキ作動器３０の動作を説明する。通常の走行時では、図示しない圧縮空気供給源から圧縮空気が前記供給孔（図略）を介して圧力室Ｂへ供給されており、この圧力によってバネ４７を圧縮し、スプリングブレーキを解除している。一方、非常ブレーキとして作動させる場合やパーキングブレーキとして使用する場合は、図示しない制御弁の操作により圧力室Ｂの圧縮空気を排出し、バネ４７の弾性力により出力ロッド４２を図１中左方に移動させて、伝達軸７０を図１の左方へ押動して車両ブレーキ装置を作動させる。また、空気圧系統のトラブル等の万一の事態により圧力室Ｂの圧縮空気が抜けて圧力が低下した場合も、バネ４７の弾性力により出力ロッド４２を図１中左方へ移動させて、同様に車両ブレーキ装置を作動させるようになっている。   The operation of the above spring brake actuator 30 will be described. During normal travel, compressed air is supplied from a compressed air supply source (not shown) to the pressure chamber B through the supply hole (not shown). The spring 47 is compressed by this pressure and the spring brake is released. Yes. On the other hand, when operating as an emergency brake or when using as a parking brake, the compressed air in the pressure chamber B is discharged by operating a control valve (not shown), and the output rod 42 is moved to the left in FIG. The vehicle brake device is actuated by moving the transmission shaft 70 to the left in FIG. In the event that the compressed air in the pressure chamber B is released due to an emergency such as a trouble in the pneumatic system, the output rod 42 is moved to the left in FIG. The vehicle brake device is activated.

なお、図１はバネブレーキ作動器３０が製造出荷される状態（車両に取り付けられる前の状態）を示しており、この状態では、ケーシング部３２に形成された中央穴３２ｂにリリースボルト６０を挿通して、その先端の突起６０ａをピストン４３の段付き貫通孔４３ａに係止している。このリリースボルト６０にはナット６１が螺合されており、ナット６１を回転させることで、前記バネ４７の弾性力に抗してピストン４３及びダイアフラム４１を最も大気室Ａ側へ位置させた状態としている。   FIG. 1 shows a state in which the spring brake actuator 30 is manufactured and shipped (a state before being attached to the vehicle). In this state, the release bolt 60 is inserted into the center hole 32b formed in the casing portion 32. Then, the protrusion 60 a at the tip is locked in the stepped through hole 43 a of the piston 43. A nut 61 is screwed onto the release bolt 60. By rotating the nut 61, the piston 43 and the diaphragm 41 are positioned closest to the atmosphere chamber A against the elastic force of the spring 47. Yes.

上記のようにリリースボルト６０及びナット６１でピストン４３とダイアフラム４１を仮止めしておく目的は、［発明が解決しようとする課題］の欄でも述べたが、以下のとおりである。即ち、バネブレーキ作動器３０は、ブレーキ装置に取り付ける前の段階で予め、ピストン４３及びダイアフラム４１を大気室Ａ側へ引っ張った状態（ブレーキオフの状態）にしておくことで、車両のブレーキ装置へ容易に取り付けることができる。この事情から、バネブレーキ作動器３０の製造出荷時においては、リリースボルト６０及びナット６１によりブレーキオフの状態（ピストン４３及びダイアフラム４１を大気室Ａ側へ引っ張った状態）で仮止めしておくのである。なお、バネブレーキ作動器３０をブレーキ装置へ取り付けた後は、前記のリリースボルト６０やナット６１は取り外されるとともに、前記の中央穴３２ｂは図示しない蓋によって閉鎖される。   The purpose of temporarily fixing the piston 43 and the diaphragm 41 with the release bolt 60 and the nut 61 as described above has been described in the section “Problems to be solved by the invention”, and is as follows. That is, the spring brake actuator 30 is in a state where the piston 43 and the diaphragm 41 are pulled to the atmosphere chamber A side (brake off state) in advance before being attached to the brake device, so that the brake device of the vehicle can be used. Easy to install. For this reason, when the spring brake actuator 30 is manufactured and shipped, the release bolt 60 and the nut 61 are used to temporarily stop the brake brake in the brake-off state (the piston 43 and the diaphragm 41 are pulled to the atmosphere chamber A side). is there. After the spring brake actuator 30 is attached to the brake device, the release bolt 60 and the nut 61 are removed, and the central hole 32b is closed by a lid (not shown).

次に、ダイアフラム４１、出力ロッド４２、及びピストン４３の三者の組付けについて、詳細に説明する。図２は上記三者の組付部分の拡大図、図３はプッシュナットの斜視図である。   Next, the assembly of the diaphragm 41, the output rod 42, and the piston 43 will be described in detail. FIG. 2 is an enlarged view of the above three assembly part, and FIG. 3 is a perspective view of the push nut.

図１及び図２に示すように、ダイアフラム４１の中央（本体３１の軸線Ｃ上）には中心孔４１ｂが形成されており、この中心孔４１ｂに前記ボルト部材４５の軸部が挿通される。出力ロッド４２（小径部４２ａ）には前記ボルト部材４５を螺合させるネジ孔６２が形成されるとともに、その端部にはプレート部材６３が嵌着されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, a center hole 41b is formed at the center of the diaphragm 41 (on the axis C of the main body 31), and the shaft portion of the bolt member 45 is inserted into the center hole 41b. A screw hole 62 into which the bolt member 45 is screwed is formed in the output rod 42 (small diameter portion 42a), and a plate member 63 is fitted to the end thereof.

一方、前記ボルト部材４５の頭部とダイアフラム４１との間には、ワッシャ６４が介在されている。この構成で、ボルト部材４５を出力ロッド４２のネジ孔６２に螺入し、ワッシャ６４と前記プレート部材６３とでダイアフラム４１の中心孔４１ｂの周囲を挟着することにより、ダイアフラム４１と出力ロッド４２とが連結される。図２に示すように、ワッシャ６４の一側の面（ダイアフラム４１に接触する側の面）の外周には、緩やかな円弧部６４ａを形成して、ダイアフラム４１が傷付くことを防止している。また、前記円弧部６４ａを形成した側の面にワッシャ６４の軸孔が形成する開口には、テーパ状の面取り部（凹部）６４ｂが形成されている。一方、前記ワッシャ６４のダイアフラム４１と反対側の面には、上記円弧部６４ａや面取り部６４ｂは形成されていない。   On the other hand, a washer 64 is interposed between the head of the bolt member 45 and the diaphragm 41. With this configuration, the bolt member 45 is screwed into the screw hole 62 of the output rod 42, and the periphery of the center hole 41 b of the diaphragm 41 is sandwiched between the washer 64 and the plate member 63, thereby the diaphragm 41 and the output rod 42. And are connected. As shown in FIG. 2, a gentle arc portion 64 a is formed on the outer periphery of one surface of the washer 64 (the surface that contacts the diaphragm 41) to prevent the diaphragm 41 from being damaged. . A tapered chamfered portion (concave portion) 64b is formed in an opening formed by the shaft hole of the washer 64 on the surface on the side where the arc portion 64a is formed. On the other hand, the arc portion 64a and the chamfered portion 64b are not formed on the surface of the washer 64 opposite to the diaphragm 41.

更に、前記ボルト部材４５の頭部と前記ワッシャ６４との間には、連結部材としてのプッシュナット６５が介在されている。図３はプッシュナット６５を単独で示した斜視図であり、このプッシュナット６５はカップ部６５ａを備え、このカップ部６５ａは、前記ボルト部材４５の頭部が座する座面を形成するとともに、当該頭部の大部分を収納するようになっている（図２を参照）。また、このカップ部６５ａの周縁には、複数の弾性片（弾性片）６５ｂが、径方向外側に若干突出するように形成されている。更に、前記カップ部６５ａには中心孔６５ｃが形成されるとともに、この中心孔の周縁には、前記ワッシャ６４の内周面に係合する複数の連結片（連結片）６５ｄが、軸方向に突出形成されている。弾性片６５ｂ及び連結片６５ｄは、いずれも同一形状（等しい突出量）としており、周方向に等間隔で並べて設けられている。   Further, a push nut 65 as a connecting member is interposed between the head of the bolt member 45 and the washer 64. FIG. 3 is a perspective view showing the push nut 65 alone. The push nut 65 includes a cup portion 65a. The cup portion 65a forms a seat surface on which the head of the bolt member 45 is seated. Most of the head is stored (see FIG. 2). A plurality of elastic pieces (elastic pieces) 65b are formed on the periphery of the cup portion 65a so as to slightly protrude radially outward. Further, a center hole 65c is formed in the cup portion 65a, and a plurality of connecting pieces (connecting pieces) 65d that engage with the inner peripheral surface of the washer 64 are provided in the axial direction at the periphery of the center hole. Protrusions are formed. The elastic piece 65b and the connecting piece 65d have the same shape (equal protrusion amount), and are arranged side by side at equal intervals in the circumferential direction.

図１及び図２では、プッシュナット６５のカップ部６５ａがピストン４３の貫通孔４３ａに差し込まれた状態を示しているが、差し込み前の状態では図３や図４に示すように、前記弾性片６５ｂは、カップ部６５ａの周縁に対して２７０°を上回る角度で折り曲げられている。また、カップ部６５ａの中心孔６５ｃはボルト部材４５の軸部の外径とほぼ同じ径に構成されるとともに、中心孔６５ｃから突出される前記連結片６５ｄは、そのボルト部材４５の軸部が挿通される前の状態では、図３や図４に示すように、若干中心軸に近づく向きに斜めに延びた後、緩い角度で折り曲げられた形状となっている。   1 and 2 show a state in which the cup portion 65a of the push nut 65 is inserted into the through hole 43a of the piston 43. In the state before the insertion, as shown in FIG. 3 and FIG. 65b is bent at an angle exceeding 270 ° with respect to the peripheral edge of the cup portion 65a. In addition, the center hole 65c of the cup portion 65a is configured to have substantially the same diameter as the outer diameter of the shaft portion of the bolt member 45, and the connecting piece 65d protruding from the center hole 65c has a shaft portion of the bolt member 45. In a state before being inserted, as shown in FIGS. 3 and 4, the shape is slightly inclined toward the center axis and then bent at a gentle angle.

この構成で、図４に示すように、ワッシャ６４の円弧部６４ａ側の面をダイアフラム４１側に向けて配置するとともに、ワッシャ６４の軸孔にプッシュナット６５の連結片６５ｄをダイアフラム４１と反対側から差し込み、その上で、ボルト部材４５の軸部をプッシュナット６５の中心孔６５ｃに差し込む。すると、プッシュナット６５の軸部によって連結片６５ｄが外方へ押され、その連結片６５ｄの折曲された先端が、ワッシャ６４の面取り部６４ｂに入る。言い換えれば、連結片６５ｄが、前記ワッシャ６４の軸孔の内周面及び前記面取り部６４ｂのテーパ面にほぼ沿うようになる。この結果、連結片６５ｄ同士の間隔が拡げられて、ボルト部材４５の軸部が中心孔６５ｃを通過できるようになる。また同時に、連結片６５ｄが拡がって面取り部６４ｂに係止することで、プッシュナット６５とワッシャ６４とが固定される。そして、ボルト部材４５の軸部をダイアフラム４１の中心孔４１ｂに差し込み、出力ロッド４２側のネジ孔６２に螺入することで、プレート部材６３とワッシャ６４とでダイアフラム４１の中央部を挟着し、これによりダイアフラム４１と出力ロッド４２とを連結することができる。   In this configuration, as shown in FIG. 4, the surface of the washer 64 on the arc portion 64 a side is disposed toward the diaphragm 41, and the connecting piece 65 d of the push nut 65 is disposed on the shaft hole of the washer 64 on the side opposite to the diaphragm 41. Then, the shaft portion of the bolt member 45 is inserted into the center hole 65c of the push nut 65. Then, the connecting piece 65d is pushed outward by the shaft portion of the push nut 65, and the bent tip of the connecting piece 65d enters the chamfered portion 64b of the washer 64. In other words, the connecting piece 65d is substantially along the inner peripheral surface of the shaft hole of the washer 64 and the tapered surface of the chamfered portion 64b. As a result, the interval between the connecting pieces 65d is expanded, and the shaft portion of the bolt member 45 can pass through the center hole 65c. At the same time, the connecting piece 65d expands and engages with the chamfered portion 64b, whereby the push nut 65 and the washer 64 are fixed. Then, the shaft portion of the bolt member 45 is inserted into the center hole 41 b of the diaphragm 41 and screwed into the screw hole 62 on the output rod 42 side, so that the plate member 63 and the washer 64 sandwich the center portion of the diaphragm 41. Thereby, the diaphragm 41 and the output rod 42 can be connected.

続いて図５に示すように、ボルト部材４５の頭部を収容した状態のプッシュナット６５のカップ部６５ａを、前記ピストン４３の貫通孔４３ａに嵌入する。なお図５ではバネ４７やリリースボルト６０等を図示していないが、この工程では、ピストン４３を前記リリースボルト６０により大気室Ａ側へ引っ張った状態としておく。   Subsequently, as shown in FIG. 5, the cup portion 65 a of the push nut 65 in a state where the head portion of the bolt member 45 is accommodated is fitted into the through hole 43 a of the piston 43. Although the spring 47 and the release bolt 60 are not shown in FIG. 5, in this step, the piston 43 is pulled to the atmosphere chamber A side by the release bolt 60.

すると、前記カップ部６５ａの外周の弾性片６５ｂは、図５の小さい矢印に示すように、貫通孔４３ａの内壁によって縮径方向に弾性変形してゆく。なお、複数の弾性片６５ｂは互いに等しい突出量とされるとともに、周方向に等間隔で並べて複数設けられているので、それぞれの弾性片６５ｂはほぼ均等に変形し、この結果、カップ部６５ａは貫通孔４３ａに対し、心合わせした状態に位置決めされる。   Then, the elastic piece 65b on the outer periphery of the cup portion 65a is elastically deformed in the direction of diameter reduction by the inner wall of the through hole 43a as shown by a small arrow in FIG. The plurality of elastic pieces 65b have the same amount of protrusion, and are provided in a plurality at equal intervals in the circumferential direction, so that each elastic piece 65b is deformed almost evenly. As a result, the cup portion 65a The through hole 43a is positioned in a centered state.

更に、プレート部材６３とピストン４３との間でダイアフラム４１が挟着された状態となるまで、プッシュナット６５を差し込む。この結果、図２に示すように、ダイアフラム４１、出力ロッド４２、及びピストン４３の三者を組み付けることができる。なお、この図２の状態では、弾性片６５ｂは径方向外側への復元力によって貫通孔４３ａの内壁を押圧する（言い換えれば、弾性力をもって接触している）ので、弾性片６５ｂと貫通孔４３ａの内壁との間に摩擦力が生じ、プッシュナット６５がピストン４３の貫通孔４３ａから抜けることはない。   Further, the push nut 65 is inserted until the diaphragm 41 is sandwiched between the plate member 63 and the piston 43. As a result, as shown in FIG. 2, the diaphragm 41, the output rod 42, and the piston 43 can be assembled. In the state shown in FIG. 2, the elastic piece 65b presses the inner wall of the through hole 43a by a restoring force outward in the radial direction (in other words, is in contact with the elastic force), so the elastic piece 65b and the through hole 43a A frictional force is generated between the inner wall and the push nut 65 from the through hole 43a of the piston 43.

そして、前述の複数の弾性片６５ｂによる心合わせ作用により、ダイアフラム４１とピストン４３とを、両者の軸線を確実に一致させた状態で固定することができる。従って、ダイアフラム４１をピストン４３に固定する際の不適正な組付けが防止される。これは、プッシュナット６５が段付き貫通孔４３ａの周縁部分に乗り上げたり、ピストン４３がダイアフラム４１に対して偏当たり（不正接触）したりして、ダイアフラム４１の耐久性を低下させる事態を回避できることを意味する。また、単にプッシュナット６５を貫通孔４３ａへ嵌入する簡単な工程によって上記の効果を得られるから、製造に掛かる手間や時間を低減できる。   The diaphragm 41 and the piston 43 can be fixed in a state where the axes of the diaphragm 41 and the piston 43 are surely matched by the centering action of the plurality of elastic pieces 65b. Therefore, improper assembly when the diaphragm 41 is fixed to the piston 43 is prevented. This can avoid a situation where the push nut 65 rides on the peripheral portion of the stepped through hole 43a or the piston 43 is unevenly contacted (illegal contact) with the diaphragm 41 to reduce the durability of the diaphragm 41. Means. Moreover, since the above effect can be obtained by a simple process of simply inserting the push nut 65 into the through hole 43a, labor and time required for manufacturing can be reduced.

また、本実施形態では、ダイアフラム４１と前記出力ロッド４２とを連結するボルト部材４５が、前記プッシュナット６５を前記ダイアフラム４１に固定する固定手段を兼ねている。従って、既存部品（ボルト部材４５）をプッシュナット６５の固定にも利用できることから、部品点数を少なくでき、製造工数及びコストを低減できる。   In the present embodiment, the bolt member 45 that connects the diaphragm 41 and the output rod 42 also serves as a fixing means that fixes the push nut 65 to the diaphragm 41. Therefore, since the existing part (bolt member 45) can also be used for fixing the push nut 65, the number of parts can be reduced, and the number of manufacturing steps and cost can be reduced.

また、本実施形態では、前記ボルト部材４５の頭部と前記ダイアフラム４１との間にはワッシャ６４が介在され、このワッシャ６４の前記ダイアフラム４１側の面にのみ、面取り部６４ｂが形成されている。そして、前記プッシュナット６５は、前記ボルト部材４５の軸部と前記ワッシャ６４の内周壁との間に介在するように周方向に並べて設けられる複数の連結片６５ｄを備えている。そして、これら連結片６５ｄは、ボルト部材４５とプッシュナット６５とワッシャ６４とを組み付けるときに径方向外側へ移動して、当該連結片６５ｄの折曲された先端が、前記ワッシャ６４の前記面取り部６４ｂの空間に入るように構成されている。従って、ワッシャ６４の組付け方向のミスを防止できる。   In the present embodiment, a washer 64 is interposed between the head of the bolt member 45 and the diaphragm 41, and a chamfered portion 64b is formed only on the surface of the washer 64 on the diaphragm 41 side. . The push nut 65 includes a plurality of connecting pieces 65d provided side by side in the circumferential direction so as to be interposed between the shaft portion of the bolt member 45 and the inner peripheral wall of the washer 64. The connecting pieces 65d move radially outward when the bolt member 45, the push nut 65, and the washer 64 are assembled, and the bent tip of the connecting piece 65d is the chamfered portion of the washer 64. It is configured to enter the space of 64b. Accordingly, it is possible to prevent an error in the assembly direction of the washer 64.

即ち、ワッシャ６４は前述したとおり、ダイアフラム４１側の面にのみ円弧部６４ａが形成されている。従って、ワッシャ６４の組付け方向を間違えて、この円弧部６４ａがダイアフラム４１と反対側を向くような向きにワッシャ６４を取り付けた場合、円弧部６４ａがダイアフラム４１に接触しないこととなり、「ワッシャ６４とダイアフラム４１の接触を緩やかにしてダイアフラム４１を保護する」という円弧部６４ａの効果が失われてしまう。この点、本実施形態では、ワッシャ６４のダイアフラム４１側にのみ面取り部６４ｂが形成されている。従って、プッシュナット６５に対して正規の場合と逆にワッシャ６４を取り付けてボルト部材４５を挿入しようとしても、図６のように連結片６５ｄの先端が面取り部６４ｂに入らないため、連結片６５ｄの径方向外側への退避が十分でなく、プッシュナット６５の中心孔６５ｃに対しボルト部材４５の軸部を挿通できない。従って、作業者はワッシャ６４の組付け方向が間違っていることを容易に知ることができ、ワッシャ６４の組付けミスが確実に防止されるのである。   That is, as described above, the washer 64 has the arc portion 64a only on the surface on the diaphragm 41 side. Therefore, when the washer 64 is installed in the wrong direction and the washer 64 is attached in such a direction that the arc portion 64a faces the opposite side of the diaphragm 41, the arc portion 64a does not contact the diaphragm 41. The effect of the arc portion 64a, which protects the diaphragm 41 by relaxing the contact between the diaphragm 41 and the diaphragm 41, is lost. In this regard, in this embodiment, the chamfered portion 64b is formed only on the diaphragm 41 side of the washer 64. Therefore, when the washer 64 is attached to the push nut 65 in the reverse direction and the bolt member 45 is inserted, the tip of the connecting piece 65d does not enter the chamfered portion 64b as shown in FIG. Is not sufficiently retracted radially outward, and the shaft portion of the bolt member 45 cannot be inserted into the center hole 65 c of the push nut 65. Therefore, the operator can easily know that the assembly direction of the washer 64 is wrong, and the assembly error of the washer 64 is surely prevented.

以上に本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は例えば以下のように変更して実施することができる。   Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment can be implemented with the following modifications, for example.

（１）プッシュナット６５の形状（弾性片６５ｂや連結片６５ｄの形状も含む）は上記の実施形態のものに限らず、他の形状に構成しても良い。弾性片６５ｂの数は複数であれば良く、配置も限定されないが、上述の心合わせ作用を効果的に奏させるためには、弾性片６５ｂの数は３つ以上であることが好ましく、また、周方向に等間隔で配置されることが好ましい。   (1) The shape of the push nut 65 (including the shape of the elastic piece 65b and the connecting piece 65d) is not limited to that of the above embodiment, and may be configured in other shapes. The number of elastic pieces 65b may be plural, and the arrangement is not limited. However, in order to effectively perform the above-described centering action, the number of elastic pieces 65b is preferably three or more, It is preferable to arrange them at equal intervals in the circumferential direction.

（２）連結片６５ｄの数は複数であれば良く、配置も限定されないが、周方向に等間隔で配置されることが好ましい。また、ボルト部材４５をプッシュナット６５に挿通したときに連結片６５ｄの先端部がワッシャ６４の面取り部６４ｂの空間に入る必要は必ずしもなく、先端部以外の部分が面取り部６４ｂに入っていても良い。   (2) The number of connecting pieces 65d may be plural, and the arrangement is not limited, but is preferably arranged at equal intervals in the circumferential direction. Further, when the bolt member 45 is inserted into the push nut 65, the tip of the connecting piece 65d does not necessarily enter the space of the chamfered portion 64b of the washer 64, and a portion other than the tip can enter the chamfered portion 64b. good.

（３）ワッシャ６４には、内周面に円錐状の面取り部６４ｂを形成することに代えて、例えば段状の凹部を設けても良い。また、面取り部６４ｂや段状凹部をワッシャ６４の内周壁の全周に形成することに代えて、前記連結片６５ｄに相当する位置にのみ面取り部６４ｂや段状凹部を形成しても良い。また、ダイアフラム４１への当たりを緩やかにするための形状としては、円弧部６４ａを設けることに代えて、例えばその外周をテーパ状に削り取っても良い。   (3) The washer 64 may be provided with a stepped recess, for example, instead of forming the conical chamfer 64b on the inner peripheral surface. Further, instead of forming the chamfered portion 64b and the stepped recess on the entire circumference of the inner peripheral wall of the washer 64, the chamfered portion 64b and the stepped recess may be formed only at a position corresponding to the connecting piece 65d. Further, as a shape for making the contact with the diaphragm 41 gentle, instead of providing the arc portion 64a, for example, the outer periphery thereof may be cut into a tapered shape.

（４）上記実施形態ではダイアフラム４１とピストン４３とは接着で固定していないが、接着で固定しても良い。この場合でも、ダイアフラム４１とピストン４３とを確実に心合わせした状態で両者を接着できるから、ダイアフラム４１の耐久性を向上させる効果を奏する。   (4) In the above embodiment, the diaphragm 41 and the piston 43 are not fixed by adhesion, but may be fixed by adhesion. Even in this case, since the diaphragm 41 and the piston 43 can be bonded together in a state where the diaphragm 41 and the piston 43 are reliably aligned, the effect of improving the durability of the diaphragm 41 is achieved.

本発明の一実施形態に係るバネブレーキ作動器の全体的な構成を示した一部断面図。The partial cross section figure which showed the whole structure of the spring brake actuator which concerns on one Embodiment of this invention. ダイアフラムと出力ロッドとピストンの連結構成を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the connection structure of a diaphragm, an output rod, and a piston. プッシュナットの斜視図。The perspective view of a push nut. ダイアフラムと出力ロッドとを連結する様子を示す説明図。Explanatory drawing which shows a mode that a diaphragm and an output rod are connected. ピストンにダイアフラムを連結する様子を示す説明図。Explanatory drawing which shows a mode that a diaphragm is connected with a piston. ワッシャを正規と逆に組み付けようとした場合を示す説明図。Explanatory drawing which shows the case where it is going to assemble | attach a washer contrary to regularity.

符号の説明Explanation of symbols

３０ バネブレーキ作動器
３１ 本体
４１ ダイアフラム（可動壁）
４２ 出力ロッド
４３ ピストン
４３ａ 貫通孔（連結凹部）
６４ ワッシャ
６４ｂ 面取り部（凹部）
６５ プッシュナット（連結部材）
６５ｂ 弾性片
６５ｄ 連結片
Ｓ 内部空間
Ａ 大気室
Ｂ 圧力室 30 Spring brake actuator 31 Body 41 Diaphragm (movable wall)
42 Output rod 43 Piston 43a Through hole (connection recess)
64 Washer 64b Chamfered part (recessed part)
65 Push nut (connection member)
65b Elastic piece 65d Connecting piece S Internal space A Atmosphere chamber B Pressure chamber

Claims (3)

内部空間を有する本体と、
この内部空間を大気室と圧力室とに区画し出力ロッドを駆動させるための可動壁と、
前記大気室内に収納される付勢バネと、
この付勢バネに付勢されることで前記可動壁を前記圧力室側へ押圧するピストンと、を備え、
前記ピストンの前記可動壁側には連結凹部を設け、
前記可動壁の前記ピストン側に連結部材を固定し、この連結部材には複数の弾性片を周方向に並べて設け、
前記弾性片を、前記連結凹部の内壁に弾性力をもって接触させていることを特徴とする、バネブレーキ作動器。 A body having an internal space;
A movable wall for partitioning the internal space into an atmospheric chamber and a pressure chamber and driving the output rod;
A biasing spring housed in the atmospheric chamber;
A piston that presses the movable wall toward the pressure chamber by being biased by the biasing spring;
A connecting recess is provided on the movable wall side of the piston,
A coupling member is fixed to the piston side of the movable wall, and a plurality of elastic pieces are arranged in the circumferential direction on the coupling member,
The spring brake actuator, wherein the elastic piece is brought into contact with the inner wall of the connecting recess with an elastic force. 請求項１に記載のバネブレーキ作動器であって、
前記可動壁と前記出力ロッドを連結するボルト部材が、前記連結部材を前記可動壁に固定する固定手段を兼ねていることを特徴とする、バネブレーキ作動器。 The spring brake actuator according to claim 1,
A spring brake actuator, wherein a bolt member for connecting the movable wall and the output rod also serves as a fixing means for fixing the connecting member to the movable wall. 請求項２に記載のバネブレーキ作動器であって、
前記ボルト部材の頭部と前記可動壁との間にはワッシャが介在され、
前記連結部材は、前記ボルト部材の軸部と前記ワッシャの内周壁との間に介在するように周方向に並べて設けられる複数の連結片を備えており、
前記ワッシャには、前記連結片の少なくとも一部を収容可能な凹部が、前記可動壁寄りの位置にのみ形成されており、
前記の複数の連結片は、前記ボルト部材と前記連結部材と前記ワッシャとを組み付けたときに径方向外側へ移動して、当該連結片の少なくとも一部が前記ワッシャの前記凹部に入るように構成されていることを特徴とする、バネブレーキ作動器。 The spring brake actuator according to claim 2,
A washer is interposed between the head of the bolt member and the movable wall,
The connecting member includes a plurality of connecting pieces provided in a circumferential direction so as to be interposed between the shaft portion of the bolt member and the inner peripheral wall of the washer,
In the washer, a recess capable of accommodating at least a part of the connecting piece is formed only at a position near the movable wall,
The plurality of connecting pieces are configured to move radially outward when the bolt member, the connecting member, and the washer are assembled, so that at least a part of the connecting pieces enters the recess of the washer. A spring brake actuator, characterized in that
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