JP2503073Y2 - タンデム型負圧ブ―スタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ブースタシェルに、そ
の内部を前部シェル室と後部シェル室とに仕切る隔壁板
を固設し、前部シェ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及びその後
面に重合される前部ダイヤフラムと、後部シェル室を前
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
ースタピストン及びその後面に重合される後部ダイヤフ
ラムとを、前記隔壁板を貫通して出力杆に連なるピスト
ンボスを介して結着し、このピストンボスの後端に連設
されてブースタシェルの後壁に摺動自在に支承される弁
筒内に、前後動可能の入力杆と、この入力杆の前後動に
応じて両作動室を大気と両負圧室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。

【０００２】

【従来の技術】かかるタンデム型負圧ブースタは、既に
本出願人により提案されており、例えば特開平１−１２
２７６６号公報により公知である。

【０００３】上記タンデム型負圧ブースタは、ピストン
ボスに前，後部ブースタピストンと前，後部ダイヤフラ
ムを結着する手段として、ピストンボス、前部ブースタ
ピストンに連設されてピストンボスの前端部に重合され
る連結筒の端壁板、およびピストンボスの後端部に重合
される押え板の３つの部材を複数本の通しボルトで結合
しており、これにより端壁板とピストンボスの前端部間
に前部ブースタピストンと前部ダイヤフラムを固定し、
且つ押え板とピストンボスの後端部間に後部ブースタピ
ストンと後部ダイヤフラムを固定している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタンデム型負圧ブースタは、複数本の通しボルトを
ピストンボス、端壁板、および押え板を貫通させて締め
付ける必要があるため、部品点数が増加するだけでな
く、その組立作業に多くの手間と時間を要するという不
都合がある。

【０００５】本考案は、上記に鑑みてなされたもので、
ピストンボスに前部ブースタピストンと前部ダイヤフラ
ムを結着する作業を簡単に行い得るようにした前記タン
デム型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、ピストンボスの前部に軸方向に形成した
凹部の内周面に係止溝を形成し、この係止溝に前部ブー
スタピストンの内周部に形成した複数の爪を係合させる
とともに、前部ブースタピストンの後面とピストンボス
の前端間に前部ダイヤフラムの内周ビードを挟圧固定し
たことを特徴とする。

【０００７】

【実施例】以下、図面により本考案の一実施例について
説明する。

【０００８】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，１ｂ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が二点鎖線で示す車体
に支持される。

【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１ｃ間
に挟着される前部ダイヤフラム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
れ鋼板により環状に成形され、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、図２、図４、および図５から明らか
なように、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の凹部１１が前端面に形成さ
れ、その凹部１１の内周には環状の係止溝１１ａが形成
される。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には、複数の係止爪１３ｂ
が切り起こしにより形成され、この爪１３ｂが前記係止
溝１１ａに係合することにより前部ブースタピストン４
とピストンボス１０が結合される。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、この内周ビード
５ａの外周面及び後面を覆う環状のリテーナ１７が挟入
されて一体に固定され、且つ端壁板１３ａとピストンボ
ス１０間に挟まれたシール部材１４により、前部負圧室
２ａと前部作動室２ｂ間の連通が阻止される。また、前
部ブースタピストン４とピストンボス１０の相対回転を
規制すべく、ピストンボス１０に前向きに突設した突起
１０ａが前部ブースタピストン４の端壁板１３ａに形成
した穴１３ｃに嵌合し、これにより後述の第１二股ポー
ト３０の開口端を端壁板１３ａに形成した開口部１３ｄ
に対して位置決めする。

【００１３】図３を併せて参照すると明らかなように、
ピストンボス１０の外周面の後端からやや前方に寄った
個所にはフランジ１２が突設されており、そのフランジ
１２の後面とピストンボス１０の外周面とにより形成さ
れる段部に、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が圧入される。後部
ダイヤフラム７の内周ビード７ａとピストンボス１０は
単に摩擦力により結合されるが、後部作動室３ｂの圧力
は後部負圧室３ａの圧力よりも高いため、後部ブースタ
ピストン６と後部ダイヤフラム７は前記フランジ１２の
後面に向けて押し付けられて脱落が防止される。

【００１４】前部ブースタピストン４の内周端に連接し
た連結筒１３の端壁板１３ａはバネ座として利用され、
このバネ座と前部シェル半体１ａとの間に戻しばね２３
が縮設される。この戻しばね２３のばね力によりピスト
ンボス１０、したがって両ブースタピストン４，６は常
に後退方向へ付勢される。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***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。

【００１５】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）と接続されると共に、ピストンボス１０に形成
された第１二股ポート３０を介して後部負圧室３ａと連
通される。また前，後部両作動室２ｂ，３ｂはピストン
ボス１０に形成された第２二股ポート３１を介して相互
に連通されると共に制御弁３２により前，後部負圧室２
ａ，３ａと、前記後方延長筒２６の端壁２６ａに開口す
る大気導入口３３とに交互に連通切換えされるようにな
っている。

【００１６】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３
２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３９が突設され、これに囲繞される環状の
第２弁座４０が弁ピストン３８の後端面に形成され、こ
れら弁座３９，４０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４
１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３９，４０に対向して配置される。

【００１７】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３９，４０に着座し、後退時には保持筒４２の前
端で受止められる。

【００１８】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
３９，４０に向って付勢する弁ばね４４が縮設される。

【００１９】弁筒２５の内面には、第１弁座３９の外側
で前記第１二股ポート３０の一端が、また同弁座３９の
内側で前記第２二股ポート３１の一端がそれぞれ開口す
る。

【００２０】また第２弁座４０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。

【００２１】而して、弁体４１、弁ばね４４、第１弁座
３９及び第２弁座４０により制御弁３２が構成される。

【００２２】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。

【００２３】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ッパ板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
がって、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。上記ストッパ板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。

【００２４】弁筒２５には、大気導入口３３から弁筒２
５内に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
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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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、図２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３９，４０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３
３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２
３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。

【００２８】いま、車両を制動すべくブレーキペダル３
４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４０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４０及び第２二
股ポート３１を通して両作動室２ｂ，３ｂに素早く導入
され、該室２ｂ，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をブレーキペダル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。

【００２９】このような制動中、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側にフィードバッ
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。

【００３０】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３
８、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。

【００３１】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４０を弁体
４１の弁部４１ｃに着座させると共に弁部４１ｃを第１
弁座３９から大きく離間させるので、両作動室２ｂ，３
ｂが両負圧室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、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３９を弁座４１ｃに着座させると共
に弁部４１ｃを第２弁座４０から僅かに離間させるの
で、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
が少しく前進すれは第２弁座４０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２の休止状態となる。

【００３２】このようなタンデム型負圧ブースタＢにお
いて、前部ブースタピストン４の連結筒１３に形成した
爪１３ｂをピストンボス１０に形成した環状の係止溝１
１ａに係合させることにより前部ブースタピストン４と
前部ダイヤフラムをピストンボス１０に結合しているの
で、組付けのための特別の部材が不要になって部品点数
の削減が可能になるだけでなく、その組付けが作業が極
めて容易に行われる。また、前部ブースタピストン４を
ピストンボス１０に取り付ける際に、前部ダイヤフラム
５の内周ビード５ａがピストンボス１０の前端との間に
挟圧されるので、その前部ダイヤフラム５の内周ビード
５ａの弾性により前記爪１３ｂが係止溝１１ａに係合す
る方向に付勢され、結合部の緩みが防止される。

【００３３】図６は本考案の第２実施例を示すもので、
この実施例はピストンボス１０と前部ブースタピストン
４の回り止め構造に特徴を有している。

【００３４】即ち、先の実施例では前部ブースタピスト
ン４に連接された連結筒１３の内周面に環状の係止溝１
１ａが形成されていたが、本実施例では連結筒１３に形
成した６個の爪１３ｂ，１３ｂ′の各々に対応して６個
の係止溝１１ｂ，１１ｃが形成される。そして、そのう
ちの１個の爪１３ｂ′は他の爪１３ｂに比べて僅かに幅
広に形成され、その幅広の爪１３′に対応する係止溝１
１ｃの幅も他の係止溝１１ｂの幅に比べて幅広に形成さ
れる。

【００３５】その結果、先の実施例で採用したピストン
ボス１０の突起１０ａと端壁板１３ａの穴１３ｃを用い
ることなく、ピストンボス１０と前部ブースタピストン
４の相対回転を防止するこができる。しかも、幅広の爪
１３′と幅広の係止溝１３ｃとの対応によりピストンボ
ス１０と前部ブースタピストン４の誤組みが防止され、
第１二股ポート３０と端壁板１３ａの開口部１３ｄを確
実に位置合わせすることができる。

【００３６】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、前部ブー
スタピストンに形成した爪とピストンボスに形成した係
止溝を係合させて該前部ブースタピストンとピストンボ
スを結合しているので、通しボルト等の組付部材が不要
になって部品点数と組付工数が大幅に削減される。また
前部ブースタピストンをピストンボスに取り付ける際に
前部ダイヤフラムの内周ビードをピストンボスの前端と
の間に挟圧して固定しているので、前部ダイヤフラムと
前部ブースタピストンを同時にピストンボスに結合でき
るだけでなく、前部ブースタピストンとピストンボスに
挟圧された前部ダイヤフラムの内周ビードの弾性によ
り、前記爪と係止溝の係合部の緩みを防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例によるタンデム型負圧ブースタの休
止状態での縦断面図

【図２】図１の要部拡大図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】図２の４−４線断面図

【図５】図２の５部拡大図

【図６】第２実施例によるタンデム型負圧ブースタの前
記図４に対応する図

【符号の説明】

１・・・・ブースタシェル １ｃ・・・隔壁板 ２・・・・前部シェル室 ２ａ・・・前部負圧室 ２ｂ・・・前部作動室 ３・・・・後部シェル室 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 ５ａ・・・内周ビード 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 １１・・・凹部 １１ａ・・係止溝 １１ｂ・・係止溝 １１ｃ・・係止溝 １３ｂ・・爪 １３ｂ′・爪 ２５・・・弁筒 ３２・・・制御弁 ３５・・・入力杆 ５３・・・出力杆

Claims (1)

(57)【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
   部シェル室（２）と後部シェル室（３）とに仕切る隔壁
   板（１ｃ）を固設し、前部シェル室（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）及びその後面に重合され
   る前部ダイヤフラム（５）と、後部シェル室（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）及びその後面に
   重合される後部ダイヤフラム（７）とを、前記隔壁板
   （１ｃ）を貫通して出力杆（５３）に連なるピストンボ
   ス（１０）を介して結着し、このピストンボス（１０）
   の後端に連設されてブースタシェル（１）の後壁に摺動
   自在に支承される弁筒（２５）内に、前後動可能の入力
   杆（３５）と、この入力杆（３５）の前後動に応じて両
   作動室（２ｂ，３ｂ）を大気と両負圧室（２ａ，３ａ）
   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、ピストンボス（１０）の前
   部に軸方向に形成した凹部（１１）の内周面に係止溝
   （１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）を形成し、この係止溝（１
   １ａ，１１ｂ，１１ｃ）に前部ブースタピストン（４）
   の内周部に形成した複数の爪（１３ｂ，１３ｂ′）を係
   合させるとともに、前部ブースタピストン（４）の後面
   とピストンボス（１０）の前端間に前部ダイヤフラム
   （５）の内周ビード（５ａ）を挟圧固定したことを特徴
   とする、タンデム型負圧ブースタ。