自動車のブレーキ用負圧ブースタ
【課題】マスタシリンダ側のフランジに締結される平坦な前部取付け部を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体と、車体に締結される平坦な後部取付け部を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体とが相互に結合されてブースタシェルが構成される自動車のブレーキ用負圧ブースタにおいて、前部および後部シェル半体の少なくとも一方の強度を確保しつつ板厚を薄くして軽量化を図る。
【解決手段】前部取付け部５３および後部取付け部の少なくとも一方が、中央円板部分５３ａと、該中央円板部分５３ａの周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分５３ａに連なる複数の側方円板部分５３ｂとを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分５３ｂのうち少なくとも一対の側方円板部分５３ｂに、ボルト６が挿通される。
【解決手段】前部取付け部５３および後部取付け部の少なくとも一方が、中央円板部分５３ａと、該中央円板部分５３ａの周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分５３ａに連なる複数の側方円板部分５３ｂとを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分５３ｂのうち少なくとも一対の側方円板部分５３ｂに、ボルト６が挿通される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダの倍力作動のために用いられる自動車のブレーキ用負圧ブースタに関し、特に、マスタシリンダのシリンダボディがその後部に備えるフランジに締結される平坦な前部取付け部を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体と、車体に締結される平坦な後部取付け部を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体とが相互に結合されてブースタシェルが構成され、前記シリンダボディの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部が、前記前部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体に一体に設けられ、前記ブースタシェル内に前後往復動可能に収容されるブースタピストンならびに該ブースタピストンの後面に重ねて結着されるダイヤフラムの中心部に結合される弁筒を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部と同軸に配置される支持筒部が、前記後部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなブレーキ用負圧ブースタは、特許文献１等で既に知られており、このものでは、後部シェル半体に後端部が結合される円筒状の周壁部と、前方に向かうにつれて小径となるように形成されて周壁部の前端に連なる端壁部と、該端壁部の前端に連なって平坦に形成される取付け部と、マスタシリンダのシリンダボディの後端部を嵌合せしめるようにして前記取付け部の中央部から後方に延びる嵌合筒部とを前部シェル半体が一体に備え、前記取付け部および前記端壁部の連設部の構造が、シリンダボディに設けられたフランジに締結するための一対のボルトの軸線を結ぶ仮想線上での断面では段差をなすように形成され、前記仮想線と直交する方向での端壁部の断面形状が直線状となるようにして、前部シェル半体の強度を高めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７５９４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１で開示されるようなシェル構造では、平坦である取付け部が基本的には４つの角部を丸めた菱形状に形成されており、その取付け部をシリンダボディに設けられたフランジに締結するボルトに局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルトによる締結部周辺の平面部分の面積が比較的大きいことから塑性変形する可能性があり、それを防止するためには取付け部の板厚を比較的大きく設定する必要があり、重量の増大を招いてしまう。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、前部シェル半体のマスタシリンダへの締結部および後部シェル半体の車体への締結部の少なくとも一方の強度を確保しつつ板厚を薄くして軽量化を図り得るようにした自動車のブレーキ用負圧ブースタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、マスタシリンダのシリンダボディがその後部に備えるフランジに締結される平坦な前部取付け部を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体と、車体に締結される平坦な後部取付け部を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体とが相互に結合されてブースタシェルが構成され、前記シリンダボディの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部が、前記前部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体に一体に設けられ、前記ブースタシェル内に前後往復動可能に収容されるブースタピストンならびに該ブースタピストンの後面に重ねて結着されるダイヤフラムの中心部に結合される弁筒を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部と同軸に配置される支持筒部が、前記後部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタにおいて、前記前部取付け部および前記後部取付け部の少なくとも一方が、前記嵌合筒部と同軸の中央円板部分と、該中央円板部分の周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分に連なる複数の側方円板部分とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分のうち少なくとも一対の側方円板部分に、ボルトが挿通されることを第１の特徴とする。
【０００７】
また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、複数の前記側方円板部分および前記中央円板部分間を結ぶ複数の連結部分が、当該連結部分の両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されることを第２の特徴とする。
【０００８】
本発明は、第２の特徴の構成に加えて、前記連結部分のくびれ形状が滑らかな湾曲形状で形成されることを第３の特徴とする。
【０００９】
本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記前部取付け部が有する複数の側方円板部分の内面側に、それらの側方円板部分にそれぞれ挿通されるボルトと同軸であるリング状の補強板が固着され、前記側方円板部分が、前記補強板の外形形状に沿うように形成されることを第４の特徴とする。
【００１０】
さらに本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記嵌合筒部の一直径線上に中心軸線が配置される一対のボルトで前記前部取付け部が前記フランジに締結され、前記前部取付け部が有する一対の前記側方円板部分の一方の外側方かつ前記直径線上に配置される平坦な管取付け部と、前記側方円板部分および前記管取付け部よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分および前記管取付け部間を連結する平坦な首部とが、前記前部取付け部と面一にして前記前部シェル半体に形成され、前記ブースタピストンおよび前記ダイヤフラムと、前記前部シェル半体との間に形成される負圧室に負圧を導入するための負圧導入管の基端部が、前記管取付け部に固着されることを第５の特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の特徴によれば、マスタシリンダがその後部に備えるフランジに締結されるようにして平坦に形成される取付け部が、嵌合筒部と同軸の中央円板部分に、該中央円板部分の周囲に間隔をあけて配置される複数の側方円板部分が連設されて成り、複数の側方円板部分のうち少なくとも一対の側方円板部分にボルトが挿通されるので、側方円板部分に挿通されるボルトに局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルトによる締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分の面積を小さなものとして、側方円板部分の塑性変形を極力防止することができ、取付け部すなわち前部シェル半体の強度を確保したまま前部シェル半体ひいてはブースタシェルの軽量化を図ることができる。
【００１２】
また本発明の第２の特徴によれば、複数の側方円板部分および中央円板部分間が、くびれた形状に形成される連結部分で連結されるので、ボルトによる締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分の面積をより小さなものとして、側方円板部分の塑性変形をより効果的に防止することができる。
【００１３】
本発明の第３の特徴によれば、連結部分のくびれ形状が滑らかな湾曲形状であるので、側方円板部分および中央円板部分を結ぶ連結部分の強度も確保することができる。
【００１４】
本発明の第４の特徴によれば、ボルトと同軸であるリング状の補強板が側方円板部分の内面側に固着されており、側方円板部分が補強板の外形形状に沿うように形成されるので、補強板によって側方円板部分の強度をより高めつつ、補強板の周囲の平面部の面積を最小限とすることによって塑性変形を効果的に防止することができる。
【００１５】
さらに本発明の第５の特徴によれば、前部取付け部が有する一対の側方円板部分の一方の外側方かつ一対のボルトの中心軸線を通過する直線上に配置される管取付け部と、側方円板部分および管取付け部よりも幅を狭くして一方の側方円板部分および管取付け部間を連結する平坦な首部とが、前部取付け部と面一にして前部シェル半体に形成され、負圧導入管の基端部が管取付け部に固着されるので、負圧導入管に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、その負圧導入管の前部シェル半体への取付け部周辺の平面部の面積すなわち管取付け部の面積を小さなものとして、管取付け部の塑性変形を極力防止することができ、前部シェル半体の強度を確保したまま前部シェル半体ひいてはブースタシェルの軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態の負圧ブースタの縦断面図である。
【図２】前部シェル半体の斜視図である。
【図３】前部シェル半体の正面図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】後部シェル半体の斜視図である。
【図６】後部シェル半体の正面図である。
【図７】第２の実施の形態の前部シェル半体の図３に対応した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
【００１８】
本発明の第１の実施の形態について図１〜図６を参照しながら説明すると、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、対向端を相互に結合する椀状の前部シェル半体１ａと、後部シェル半体１ｂとで構成される。前部シェル半体１ａおよび後部シェル半体１ｂは鋼板製であり、後部シェル半体１ｂは、自動車の車体Ｆに４本のボルト７…（図１には１本のみを示す。）によって固着される。またマスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａの後部に設けられるフランジ４５が一対のボルト６…（図１には１本のみを示す。）によって前部シェル半体１ａに締結される。上記ボルト６…，７…は、後部シェル半体１ｂおよび前部シェル半体１ａにそれぞれかしめて固設される。
【００１９】
ブースタシェル１にはブースタピストン４が前後往復動可能に収容されており、前記ブースタシェル１内は、前記ブースタピストン４と、該ブースタピストン４の後面に重ねて結着されるとともに前部および後部シェル半体１ａ，１ｂ間に挟止されるダイヤフラム５とによって、前側の負圧室２と後側の作動室３とに区画される。また前記負圧室２は前部シェル半体１ａに固着される負圧導入管１４を介して負圧源Ｖ（たとえば内燃機関の吸気マニホールド内）に接続される。
【００２０】
ブースタピストン４は鋼板により環状に成形されており、このブースタピストン４および前記ダイヤフラム５の中心部に、合成樹脂製の弁筒１０が結合される。後部シェル半体１ｂの中心部には後方に延出される支持筒部１２が一体に設けられ、前記弁筒１０は、前記支持筒部１２に軸受部材９およびシール部材１３を介して摺動自在に支承される。
【００２１】
弁筒１０内には、弁ピストン１８と、この弁ピストン１８に連結される入力杆２０と、該入力杆２０の前後動に応じて作動室３を負圧室２と大気とに連通切換えする制御弁３８とが配設され、入力杆２０の後端にはブレーキペダルＰが連結される。
【００２２】
弁ピストン１８は、弁筒１０に設けられたガイド孔１１に摺動自在に嵌合されており、この弁ピストン１８の前端には頸部１８ａを介して反力ピストン１７が、また弁ピストン１８の後端にはフランジ状の大気導入弁座３１がそれぞれ形成され、その大気導入弁座３１を囲繞するように同心配置される環状の負圧導入弁座３０が前記弁筒１０に形成される。弁ピストン１８には、入力杆２０がボールジョイント２０ａを介して首振り可能に連結される。
【００２３】
また弁筒１０には、前記負圧導入弁座３０および大気導入弁座３１と協働する環状の弁部３４ａを有する伸縮可能な筒状の弁ホルダ３５によって弁体３４が取付けられ、該弁体３４はその全体がゴム等の弾性材で成形されている。弁部３４ａは大気導入弁座３１および負圧導入弁座３０に着座可能に対向して配置される。この弁部３４ａと入力杆２０との間には、弁部３４ａを前記負圧導入弁座３０および前記大気導入弁座３１との着座方向へ付勢する弁ばね３６が縮設される。而して前記負圧導入弁座３０、大気導入弁座３１、弁体３４および弁ばね３６によって制御弁３８が構成される。
【００２４】
前記弁ホルダ３５および前記入力杆２０間には入力戻しばね４１が縮設され、この入力戻しばね４１によって前記入力杆２０は後退方向へ付勢され、前記弁ホルダ３５は弁筒１０内の固定位置に保持される。
【００２５】
弁筒１０には、一端が負圧室２に開口するとともに他端が負圧導入弁座３０の外周部に開口するように形成される第１ポート２８と、一端が作動室３に開口するとともに他端が負圧導入弁座３０および大気導入弁座３１間に開口するように形成される第２ポート２９とが設けられる。
【００２６】
前記支持筒部１２の後端と入力杆２０とに、弁筒１０を被覆する伸縮可能のブーツ４０の両端が取付けられ、このブーツ４０の後端部に、前記弁体３４の内側に連通する大気導入口３９が設けられる。この大気導入口３９に流入する空気を濾過するフィルタ４２が入力杆２０の外周面と弁筒１０の内周面との間に介裝される。このフィルタ４２は、入力杆２０および弁筒１０の相対移動を阻害することがないように柔軟性を有する。
【００２７】
また弁筒１０には、前記支持筒部１２に設けられたストッパ壁１９の前面に当接してブースタピストン４および入力杆２０の後退限を規定するキー３２が一定距離の範囲で軸方向移動可能に取付けられる。
【００２８】
さらにまた弁筒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および反力ピストン１７に対向する偏平な弾性ピストン２２が充填される。その際、反力ピストン１７および弾性ピストン２２間には、負圧ブースタＢの非作動時に一定の間隙ができるようになっている。
【００２９】
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。一方、前記マスタシリンダＭが備えるマスタピストンＭｂの後端部は、前部シェル半体１ａの中心部に設けられる嵌合筒部５５に摺動可能に嵌合されており、このマスタピストンＭｂに前記出力杆２５が連接される。
【００３０】
而して前記作動ピストン１５、前記反力ピストン１７、前記弾性ピストン２２および前記カップ体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。
【００３１】
カップ体２１および弁筒１０の前端面にリテーナ２６が当接するように配設され、このリテーナ２６とブースタシェル１の前壁との間にブースタピストン４および弁筒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。
【００３２】
次に、前記ブースタシェル１のうち前部シェル半体１ａの構造と、マスタシリンダＭのシリンダボディＭａへの前部シェル半体１ａの締結構造とについて、図２〜図４を参照しながら説明する。
【００３３】
図２〜図４において、前部シェル半体１ａは、その後端側から段付きの連結筒部５０と、この連結筒部５０の前端に連なる円筒状の周壁部５１と、該周壁部５１の前端から半径方向内方および前方に向かって傾斜して延びる端壁部５２と、該端壁部５２の前端に連なって平坦に形成されるとともにマスタシリンダＭのシリンダボディＭａがその後部に備えるフランジ４５に締結される前部取付け部５３と、前記シリンダボディＭａの後端部を嵌合せしめるようにして前記前部取付け部５３の中央部から前記後部シェル半体１ｂ側に延びる嵌合筒部５５とを一体に備え、前記連結筒部５０は、図１で明示するように、前記後部シェル半体１ｂの前端部と連結しつつ、該前部シェル半体１ｂとの間に前記ダイヤフラム５の外周部を挟持する。
【００３４】
前記周壁部５１は、この実施の形態では、前記連結筒部５０に連なる円筒部分５１ａと、この円筒部分５１ａの前端に連なり、前方に向かって小径となる截頭円錐部分５１ｂとで構成される。また前記端壁部５２も、この実施の形態では、前方に向かって小径となる截頭円錐状に形成される。
【００３５】
また前記端壁部５２および前記前部取付け部５３間には、前記端壁部５２および前記前部取付け部５３の両方に対して角度をなして前記前部取付け部５３の剛性を強化する補強壁部５４が形成される。
【００３６】
さらにマスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａの後部には、前記前部取付け部５３に重ねられるフランジ４５と、このフランジ４５の後端面から突出して前記嵌合筒部５５に嵌合される位置決め筒部４６とが一体に設けられ、位置決め筒部４６の外周に前記嵌合筒部５５の内周に弾発的に摺接する環状のシール部材５６が装着される。
【００３７】
前記シリンダボディＭａが後部に備えるフランジ４５に締結される前記前部取付け部５３は、前記嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分５３ａと、該中央円板部分５３ａの周囲に間隔をあけて配置される複数の側方円板部分５３ｂ…と、複数の側方円板部分５３ｂ…および前記中央円板部分５３ａ間を結ぶ複数の連結部分５３ｃ…とを有して平坦に形成されるものであり、この第１の実施の形態では、前記中央円板部分５３ａの一直径線Ｌａ上に配置される一対の前記側方円板部分５３ｂ…の中央部に前記ボルト６…が挿通される。
【００３８】
しかも前記連結部分５３ｃ…は、当該連結部分５３ｃの両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されるものであり、そのくびれ形状が滑らかな湾曲形状となるように形成される。
【００３９】
また前記前部取付け部５３における側方円板部分５３ｂ…の内面側には、前記ボルト６…と同軸である一対のリング状の補強板５８，５８が固着されており、前記側方円板部分５３ｂ…は、前記補強板５８…の外形形状に沿うように形成される。而して前記ボルト６…は、その拡径頭部６ａ…を前記補強板５８…に当接、係合せしめるとともに前記前部取付け部５３の側方円板部分５３ｂ…に挿通されるようにして前記側方円板部分５３ｂ…にかしめて固定され、前記側方円板部分５３ｂ…から前方に突出する。
【００４０】
而してマスタシリンダＭのマスタピストンＭｂを嵌合筒部５５からブースタシェル１内に突入させ、フランジ４５に設けられたボルト孔４７…にボルト６…を挿通させつゝフランジ４５を前記前部取付け部５３に重ね、ボルト６…にナット５７…を螺合緊締することにより、前記前部取付け部５３がフランジ４５に締結される。
【００４１】
次に、前記ブースタシェル１のうち後部シェル半体１ｂの構造と、車体Ｂへの後部シェル半体１ａの締結構造とについて、図５および図６を参照しながら説明する。
【００４２】
図５および図６において、後部シェル半体１ｂは、前記前部シェル半体１ａの連結筒部５０に嵌合されて該連結筒部５０との間に前記ダイヤフラム５の外周部を挟む段付きの連結筒部６０と、この連結筒部６０の内側に配置されるようにして連結筒部６０の前端に連なる円筒状の周壁部６１と、該周壁部６１の後端から半径方向内方および後方に向かって傾斜して延びる端壁部６２と、該端壁部６２の後端に連なって平坦に形成されるとともに車体Ｆに締結される後部取付け部６３と、前記弁筒１０を支承するようにして前記取付け部６３の中央部から後方に延びる支持筒部１２とを一体に備える。
【００４３】
前記後部取付け部６３は、前記支持筒部１２と同軸の中央円板部分６３ａに、該中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて複数ずつ配置される第１および第２の側方円板部分６３ｂ…，６３ｃ…が連設されるようにして平坦に形成される。一対である第１の側方円板部分６３ｂ…は、前記支持筒部１２の一直径線Ｌｂ上で中央円板部分６３ａの外側方に配置されており、第１の側方円板部分６３ｂ…相互間に３個ずつ配置される合計６個の第２の側方円板部分６３ｃ…が、前記中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて配置され、第２の側方円板部分６３ｃ…は第１の側方円板部分６３ｂ…よりも小さく形成される。
【００４４】
第２の側方円板部分６３ｃ…相互間と、第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…相互間とには、後部シェル半体１ｂの半径方向内方側に凹む凹部６４…，６５…が形成されるものであり、それらの凹部６４…，６５…に対応して前記端壁部６２は周方向に沿って波打つように形成される。
【００４５】
第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…のうち、前記中央円板部分６３ａの周囲に等間隔に配置される４個の第２の側方円板部分６３ｃ…の中央部にボルト７…が挿通される。これらのボルト７…は、その拡径頭部７ａ…を前記第２の側方円板部分６３ｃ…の内面に当接、係合せしめた状態で前記第２の側方円板部分６３ｃ…に挿通されるようにして第２の前記側方円板部分６３ｃ…にかしめて固定され、第２の前記側方円板部分６３ｃ…から後方に突出する。
【００４６】
而して車体Ｆに設けられたボルト孔６８…にボルト７…を挿通させつゝ前記後部取付け部６３を車体Ｆを重ね、ボルト７…にナット６９…を螺合緊締することにより、前記後部取付け部６３が車体Ｆに締結される。
【００４７】
次にこの第１の実施の形態の作用について説明すると、負圧ブースタＢの休止状態では、弁筒１０に取付けられたキー３２が後部シェル半体１ｂにおけるストッパ壁１９の前面に当接し、このキー３２に反力ピストン１７の後端面が当接することにより、ブースタピストン４および入力杆２０が後退限に位置している。このとき、大気導入弁座３１は弁体３４の弁部３４ａに密着しながら、この弁部３４ａを押圧して負圧導入弁座３０からわずかに離座させている。これによって大気導入口３９および第２ポート２９間の連通が遮断されるとともに第１および第２ポート２８，２９間が連通され、負圧室２の負圧が第１および第２ポート２８，２９を通して作動室３に伝達され、負圧室２および作動室３が同圧となり、ブースタピストン４および弁筒１０はブースタ戻しばね２７の付勢力により後退位置に保持される。
【００４８】
車両を制動すべくブレーキペダルＰを踏み込んで、入力戻しばね４１のセット荷重に抗して入力杆２０を弁ピストン１８と共に前進させると、弁ばね３６の付勢力が弁部３４ａを負圧導入弁座３０に着座させると同時に、大気導入弁座３１が弁体３４から離れ、これにより第１および第２ポート２８，２９間の連通が遮断されると共に、第２ポート２９が弁体３４の内側を通して大気導入口３９に連通される。
【００４９】
その結果、大気導入口３９から弁筒１０内に流入した大気が大気導入弁座３１を通過し、第２ポート２９を経て作動室３に導入され、作動室３を負圧室２より高圧にするので、それらの気圧差に基づく前方推力を得てブースタピストン４は、弁筒１０、作動ピストン１５、弾性ピストン２２、カップ体２１および出力杆２５を伴いながらブースタ戻しばね２７の力に抗して前進する。こうして、入力杆２０の操作入力は増幅されて出力杆２５に伝達され、マスタピストンＭｂを倍力作動することができる。
【００５０】
このとき、ブースタシェル１の後部シェル半体１ｂは、ボルト５…を介して車体Ｆに固着されており、出力杆２５のマスタピストンＭｂに対する前向きの駆動推力が、シリンダボディＭａのフランジ４５からボルト６…を介して前部シェル半体１ａの取付け部５３に作用するため、ブースタシェル１には、その軸線に沿って大なる引っ張り荷重が加わることになる。
【００５１】
ところで、前部シェル半体１ａの前部取付け部５３および端壁部５２間には、その両方に対して角度をなす補強壁部５４が形成されるので、その補強壁部５４により前部取付け部５３の剛性が強化され、前記引っ張り荷重に抗して、前部取付け部５３とフランジ４５との強固な締結状態を確保することができる。
【００５２】
しかも前部取付け部５３は、シリンダボディＭａの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分５３ａに、該中央円板部分５３ａの周囲に等間隔に配置される一対の側方円板部分５３ｂ，５３ｂが連設されて成り、両側方円板部分５３ｂ…にボルト６…が挿通されるので、側方円板部分５３ｂ…に挿通されるボルト６…に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルト６…による締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分５３ｂ…の面積を小さなものとして、側方円板部分５３ｂ…の塑性変形を極力防止することができ、前部取付け部５３すなわち前部シェル半体１ａの強度を確保したまま前部シェル半体１ａひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００５３】
また一対の側方円板部分５３ｂ…および中央円板部分５３ａ間が、くびれた形状に形成される連結部分５３ｃ…で連結されるので、ボルト６…による締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分５３ｂｄ…の面積をより小さなものとして、側方円板部分５３ｂ…の塑性変形をより効果的に防止することができる。
【００５４】
しかも連結部分５３ｃ…のくびれ形状が滑らかな湾曲形状であるので、側方円板部分５３ｂ…および中央円板部分５３ａを結ぶ連結部分５３ｃ…の強度も確保することができる。
【００５５】
また前記前部取付け部５３における一対の側方円板部分５３ｂ…の内面側には、前記ボルト６…と同軸であるリング状の補強板５８…が固着され、前記両側方円板部分５３ｂ…が、前記補強板５８…の外形形状に沿うように形成されるので、補強板５８…によって側方円板部分５３ｂ…の強度をより高めつつ、補強板５８の周囲の平面部の面積を最小限とすることによって塑性変形を効果的に防止することができる。
【００５６】
さらに後部取付け部６３は、支持筒部１２および嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分６３ａに、該中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて複数ずつ配置される第１および第２の側方円板部分６３ｂ…，６３ｃ…が連設されて平坦に形成され、第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…のうち、前記中央円板部分６３ａの周囲に等間隔に配置される４個の第２の側方円板部分６３ｃ…の中央部にボルト７…が挿通されるので、第２の側方円板部分６３ｃ…に挿通されるボルト７…に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルト７…による締結部周辺の平面部の面積すなわち第２の側方円板部分６３ｃ…の面積を小さなものとして、第２の側方円板部分６３ｃ…の塑性変形を極力防止することができ、後部取付け部６３すなわち後部シェル半体１ｂの強度を確保したまま後部シェル半体１ｂひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００５７】
上記第１の実施の形態では、前部シェル半体１ａの前部取付け部５３および後部シェル半体１ｂの後部取付け部６３のいずれもが、中央円板部分５３ａ，６３ａと、該中央円板部分５３ａ，６３ａの周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分５３ａ，６３ａに連なる複数の側方円板部分５３ｂ…；６３ｂ…，６３ｃ…とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分５３ｂ…；６３ｂ…，６３ｃ…のうち少なくとも一対の側方円板部分５３ｂ…，６３ｃ…に、ボルト６…，７…が挿通されるようにしたが、前部取付け部５３および後部シェル半体１ｂのいずれか一方が上述の形状に形成されるようにしてもよい。
【００５８】
本発明の第２の実施の形態について図７を参照しながら説明するが、上記第１の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。
【００５９】
前記嵌合筒部５５の一直径線Ｌａ上に中心軸線を配置する一対のボルト６，６で前部シェル半体１ａの前部取付け部５３が、マスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａのフランジ４５（第１の実施の形態参照）に締結されるのであるが、前部取付け部５３が有する一対の側方円板部分５３ｂ，５３ｂの一方の外側方かつ前記直径線Ｌａ上に配置される平坦な管取付け部７０と、側方円板部分５３ｂ…および前記管取付け部７０よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分５３ｂおよび管取付け部７０間を連結する平坦な首部７１とが、前部取付け部５３と面一にして前部シェル半体１ａに形成され、負圧導入管１４の基端部が、前記管取付け部７０に固着される。
【００６０】
この第２の実施の形態によれば、負圧導入管１４に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、その負圧導入管１４の前部シェル半体１ａへの取付け部周辺の平面部の面積すなわち管取付け部７０の面積を小さなものとして、管取付け部７０の塑性変形を極力防止することができ、前部シェル半体１ａの強度を確保したまま前部シェル半体１ａひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６２】
たとえば前記ボルト６…，７…に代えて、ナットを前部取付け部５３および後部取付け部６３の少なくとも一方に埋設、固定することもできる。また前部シェル半体１ａの周壁部５１は、截頭円錐部５１ｂが無い単純な円筒状に形成することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・ブースタシェル
１ａ・・・前部シェル半体
１ｂ・・・後部シェル半体
２・・・負圧室
４・・・ブースタピストン
５・・・ダイヤフラム
６，７・・・ボルト
１０・・・弁筒
１２・・・支持筒部
１４・・・負圧導入管
４５・・・フランジ
５３・・・前部取付け部
５３ａ，６３ａ・・・中央円板部分
５３ｂ，６３ｂ，６３ｃ・・・側方円板部分
５３ｃ・・・連結部分
５５・・・嵌合筒部
５８・・・補強板
６３・・・後部取付け部
７０・・・管取付け部
７１・・・首部
Ｆ・・・車体
Ｍ・・・マスタシリンダ
Ｍａ・・・シリンダボディ
Ｌａ・・・直径線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダの倍力作動のために用いられる自動車のブレーキ用負圧ブースタに関し、特に、マスタシリンダのシリンダボディがその後部に備えるフランジに締結される平坦な前部取付け部を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体と、車体に締結される平坦な後部取付け部を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体とが相互に結合されてブースタシェルが構成され、前記シリンダボディの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部が、前記前部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体に一体に設けられ、前記ブースタシェル内に前後往復動可能に収容されるブースタピストンならびに該ブースタピストンの後面に重ねて結着されるダイヤフラムの中心部に結合される弁筒を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部と同軸に配置される支持筒部が、前記後部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなブレーキ用負圧ブースタは、特許文献１等で既に知られており、このものでは、後部シェル半体に後端部が結合される円筒状の周壁部と、前方に向かうにつれて小径となるように形成されて周壁部の前端に連なる端壁部と、該端壁部の前端に連なって平坦に形成される取付け部と、マスタシリンダのシリンダボディの後端部を嵌合せしめるようにして前記取付け部の中央部から後方に延びる嵌合筒部とを前部シェル半体が一体に備え、前記取付け部および前記端壁部の連設部の構造が、シリンダボディに設けられたフランジに締結するための一対のボルトの軸線を結ぶ仮想線上での断面では段差をなすように形成され、前記仮想線と直交する方向での端壁部の断面形状が直線状となるようにして、前部シェル半体の強度を高めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７５９４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１で開示されるようなシェル構造では、平坦である取付け部が基本的には４つの角部を丸めた菱形状に形成されており、その取付け部をシリンダボディに設けられたフランジに締結するボルトに局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルトによる締結部周辺の平面部分の面積が比較的大きいことから塑性変形する可能性があり、それを防止するためには取付け部の板厚を比較的大きく設定する必要があり、重量の増大を招いてしまう。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、前部シェル半体のマスタシリンダへの締結部および後部シェル半体の車体への締結部の少なくとも一方の強度を確保しつつ板厚を薄くして軽量化を図り得るようにした自動車のブレーキ用負圧ブースタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、マスタシリンダのシリンダボディがその後部に備えるフランジに締結される平坦な前部取付け部を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体と、車体に締結される平坦な後部取付け部を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体とが相互に結合されてブースタシェルが構成され、前記シリンダボディの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部が、前記前部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体に一体に設けられ、前記ブースタシェル内に前後往復動可能に収容されるブースタピストンならびに該ブースタピストンの後面に重ねて結着されるダイヤフラムの中心部に結合される弁筒を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部と同軸に配置される支持筒部が、前記後部取付け部の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタにおいて、前記前部取付け部および前記後部取付け部の少なくとも一方が、前記嵌合筒部と同軸の中央円板部分と、該中央円板部分の周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分に連なる複数の側方円板部分とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分のうち少なくとも一対の側方円板部分に、ボルトが挿通されることを第１の特徴とする。
【０００７】
また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、複数の前記側方円板部分および前記中央円板部分間を結ぶ複数の連結部分が、当該連結部分の両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されることを第２の特徴とする。
【０００８】
本発明は、第２の特徴の構成に加えて、前記連結部分のくびれ形状が滑らかな湾曲形状で形成されることを第３の特徴とする。
【０００９】
本発明は、第１〜第３の特徴の構成のいずれかに加えて、前記前部取付け部が有する複数の側方円板部分の内面側に、それらの側方円板部分にそれぞれ挿通されるボルトと同軸であるリング状の補強板が固着され、前記側方円板部分が、前記補強板の外形形状に沿うように形成されることを第４の特徴とする。
【００１０】
さらに本発明は、第１〜第４の特徴の構成のいずれかに加えて、前記嵌合筒部の一直径線上に中心軸線が配置される一対のボルトで前記前部取付け部が前記フランジに締結され、前記前部取付け部が有する一対の前記側方円板部分の一方の外側方かつ前記直径線上に配置される平坦な管取付け部と、前記側方円板部分および前記管取付け部よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分および前記管取付け部間を連結する平坦な首部とが、前記前部取付け部と面一にして前記前部シェル半体に形成され、前記ブースタピストンおよび前記ダイヤフラムと、前記前部シェル半体との間に形成される負圧室に負圧を導入するための負圧導入管の基端部が、前記管取付け部に固着されることを第５の特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の特徴によれば、マスタシリンダがその後部に備えるフランジに締結されるようにして平坦に形成される取付け部が、嵌合筒部と同軸の中央円板部分に、該中央円板部分の周囲に間隔をあけて配置される複数の側方円板部分が連設されて成り、複数の側方円板部分のうち少なくとも一対の側方円板部分にボルトが挿通されるので、側方円板部分に挿通されるボルトに局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルトによる締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分の面積を小さなものとして、側方円板部分の塑性変形を極力防止することができ、取付け部すなわち前部シェル半体の強度を確保したまま前部シェル半体ひいてはブースタシェルの軽量化を図ることができる。
【００１２】
また本発明の第２の特徴によれば、複数の側方円板部分および中央円板部分間が、くびれた形状に形成される連結部分で連結されるので、ボルトによる締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分の面積をより小さなものとして、側方円板部分の塑性変形をより効果的に防止することができる。
【００１３】
本発明の第３の特徴によれば、連結部分のくびれ形状が滑らかな湾曲形状であるので、側方円板部分および中央円板部分を結ぶ連結部分の強度も確保することができる。
【００１４】
本発明の第４の特徴によれば、ボルトと同軸であるリング状の補強板が側方円板部分の内面側に固着されており、側方円板部分が補強板の外形形状に沿うように形成されるので、補強板によって側方円板部分の強度をより高めつつ、補強板の周囲の平面部の面積を最小限とすることによって塑性変形を効果的に防止することができる。
【００１５】
さらに本発明の第５の特徴によれば、前部取付け部が有する一対の側方円板部分の一方の外側方かつ一対のボルトの中心軸線を通過する直線上に配置される管取付け部と、側方円板部分および管取付け部よりも幅を狭くして一方の側方円板部分および管取付け部間を連結する平坦な首部とが、前部取付け部と面一にして前部シェル半体に形成され、負圧導入管の基端部が管取付け部に固着されるので、負圧導入管に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、その負圧導入管の前部シェル半体への取付け部周辺の平面部の面積すなわち管取付け部の面積を小さなものとして、管取付け部の塑性変形を極力防止することができ、前部シェル半体の強度を確保したまま前部シェル半体ひいてはブースタシェルの軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態の負圧ブースタの縦断面図である。
【図２】前部シェル半体の斜視図である。
【図３】前部シェル半体の正面図である。
【図４】図３の４−４線断面図である。
【図５】後部シェル半体の斜視図である。
【図６】後部シェル半体の正面図である。
【図７】第２の実施の形態の前部シェル半体の図３に対応した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
【００１８】
本発明の第１の実施の形態について図１〜図６を参照しながら説明すると、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、対向端を相互に結合する椀状の前部シェル半体１ａと、後部シェル半体１ｂとで構成される。前部シェル半体１ａおよび後部シェル半体１ｂは鋼板製であり、後部シェル半体１ｂは、自動車の車体Ｆに４本のボルト７…（図１には１本のみを示す。）によって固着される。またマスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａの後部に設けられるフランジ４５が一対のボルト６…（図１には１本のみを示す。）によって前部シェル半体１ａに締結される。上記ボルト６…，７…は、後部シェル半体１ｂおよび前部シェル半体１ａにそれぞれかしめて固設される。
【００１９】
ブースタシェル１にはブースタピストン４が前後往復動可能に収容されており、前記ブースタシェル１内は、前記ブースタピストン４と、該ブースタピストン４の後面に重ねて結着されるとともに前部および後部シェル半体１ａ，１ｂ間に挟止されるダイヤフラム５とによって、前側の負圧室２と後側の作動室３とに区画される。また前記負圧室２は前部シェル半体１ａに固着される負圧導入管１４を介して負圧源Ｖ（たとえば内燃機関の吸気マニホールド内）に接続される。
【００２０】
ブースタピストン４は鋼板により環状に成形されており、このブースタピストン４および前記ダイヤフラム５の中心部に、合成樹脂製の弁筒１０が結合される。後部シェル半体１ｂの中心部には後方に延出される支持筒部１２が一体に設けられ、前記弁筒１０は、前記支持筒部１２に軸受部材９およびシール部材１３を介して摺動自在に支承される。
【００２１】
弁筒１０内には、弁ピストン１８と、この弁ピストン１８に連結される入力杆２０と、該入力杆２０の前後動に応じて作動室３を負圧室２と大気とに連通切換えする制御弁３８とが配設され、入力杆２０の後端にはブレーキペダルＰが連結される。
【００２２】
弁ピストン１８は、弁筒１０に設けられたガイド孔１１に摺動自在に嵌合されており、この弁ピストン１８の前端には頸部１８ａを介して反力ピストン１７が、また弁ピストン１８の後端にはフランジ状の大気導入弁座３１がそれぞれ形成され、その大気導入弁座３１を囲繞するように同心配置される環状の負圧導入弁座３０が前記弁筒１０に形成される。弁ピストン１８には、入力杆２０がボールジョイント２０ａを介して首振り可能に連結される。
【００２３】
また弁筒１０には、前記負圧導入弁座３０および大気導入弁座３１と協働する環状の弁部３４ａを有する伸縮可能な筒状の弁ホルダ３５によって弁体３４が取付けられ、該弁体３４はその全体がゴム等の弾性材で成形されている。弁部３４ａは大気導入弁座３１および負圧導入弁座３０に着座可能に対向して配置される。この弁部３４ａと入力杆２０との間には、弁部３４ａを前記負圧導入弁座３０および前記大気導入弁座３１との着座方向へ付勢する弁ばね３６が縮設される。而して前記負圧導入弁座３０、大気導入弁座３１、弁体３４および弁ばね３６によって制御弁３８が構成される。
【００２４】
前記弁ホルダ３５および前記入力杆２０間には入力戻しばね４１が縮設され、この入力戻しばね４１によって前記入力杆２０は後退方向へ付勢され、前記弁ホルダ３５は弁筒１０内の固定位置に保持される。
【００２５】
弁筒１０には、一端が負圧室２に開口するとともに他端が負圧導入弁座３０の外周部に開口するように形成される第１ポート２８と、一端が作動室３に開口するとともに他端が負圧導入弁座３０および大気導入弁座３１間に開口するように形成される第２ポート２９とが設けられる。
【００２６】
前記支持筒部１２の後端と入力杆２０とに、弁筒１０を被覆する伸縮可能のブーツ４０の両端が取付けられ、このブーツ４０の後端部に、前記弁体３４の内側に連通する大気導入口３９が設けられる。この大気導入口３９に流入する空気を濾過するフィルタ４２が入力杆２０の外周面と弁筒１０の内周面との間に介裝される。このフィルタ４２は、入力杆２０および弁筒１０の相対移動を阻害することがないように柔軟性を有する。
【００２７】
また弁筒１０には、前記支持筒部１２に設けられたストッパ壁１９の前面に当接してブースタピストン４および入力杆２０の後退限を規定するキー３２が一定距離の範囲で軸方向移動可能に取付けられる。
【００２８】
さらにまた弁筒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および反力ピストン１７に対向する偏平な弾性ピストン２２が充填される。その際、反力ピストン１７および弾性ピストン２２間には、負圧ブースタＢの非作動時に一定の間隙ができるようになっている。
【００２９】
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。一方、前記マスタシリンダＭが備えるマスタピストンＭｂの後端部は、前部シェル半体１ａの中心部に設けられる嵌合筒部５５に摺動可能に嵌合されており、このマスタピストンＭｂに前記出力杆２５が連接される。
【００３０】
而して前記作動ピストン１５、前記反力ピストン１７、前記弾性ピストン２２および前記カップ体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。
【００３１】
カップ体２１および弁筒１０の前端面にリテーナ２６が当接するように配設され、このリテーナ２６とブースタシェル１の前壁との間にブースタピストン４および弁筒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。
【００３２】
次に、前記ブースタシェル１のうち前部シェル半体１ａの構造と、マスタシリンダＭのシリンダボディＭａへの前部シェル半体１ａの締結構造とについて、図２〜図４を参照しながら説明する。
【００３３】
図２〜図４において、前部シェル半体１ａは、その後端側から段付きの連結筒部５０と、この連結筒部５０の前端に連なる円筒状の周壁部５１と、該周壁部５１の前端から半径方向内方および前方に向かって傾斜して延びる端壁部５２と、該端壁部５２の前端に連なって平坦に形成されるとともにマスタシリンダＭのシリンダボディＭａがその後部に備えるフランジ４５に締結される前部取付け部５３と、前記シリンダボディＭａの後端部を嵌合せしめるようにして前記前部取付け部５３の中央部から前記後部シェル半体１ｂ側に延びる嵌合筒部５５とを一体に備え、前記連結筒部５０は、図１で明示するように、前記後部シェル半体１ｂの前端部と連結しつつ、該前部シェル半体１ｂとの間に前記ダイヤフラム５の外周部を挟持する。
【００３４】
前記周壁部５１は、この実施の形態では、前記連結筒部５０に連なる円筒部分５１ａと、この円筒部分５１ａの前端に連なり、前方に向かって小径となる截頭円錐部分５１ｂとで構成される。また前記端壁部５２も、この実施の形態では、前方に向かって小径となる截頭円錐状に形成される。
【００３５】
また前記端壁部５２および前記前部取付け部５３間には、前記端壁部５２および前記前部取付け部５３の両方に対して角度をなして前記前部取付け部５３の剛性を強化する補強壁部５４が形成される。
【００３６】
さらにマスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａの後部には、前記前部取付け部５３に重ねられるフランジ４５と、このフランジ４５の後端面から突出して前記嵌合筒部５５に嵌合される位置決め筒部４６とが一体に設けられ、位置決め筒部４６の外周に前記嵌合筒部５５の内周に弾発的に摺接する環状のシール部材５６が装着される。
【００３７】
前記シリンダボディＭａが後部に備えるフランジ４５に締結される前記前部取付け部５３は、前記嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分５３ａと、該中央円板部分５３ａの周囲に間隔をあけて配置される複数の側方円板部分５３ｂ…と、複数の側方円板部分５３ｂ…および前記中央円板部分５３ａ間を結ぶ複数の連結部分５３ｃ…とを有して平坦に形成されるものであり、この第１の実施の形態では、前記中央円板部分５３ａの一直径線Ｌａ上に配置される一対の前記側方円板部分５３ｂ…の中央部に前記ボルト６…が挿通される。
【００３８】
しかも前記連結部分５３ｃ…は、当該連結部分５３ｃの両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されるものであり、そのくびれ形状が滑らかな湾曲形状となるように形成される。
【００３９】
また前記前部取付け部５３における側方円板部分５３ｂ…の内面側には、前記ボルト６…と同軸である一対のリング状の補強板５８，５８が固着されており、前記側方円板部分５３ｂ…は、前記補強板５８…の外形形状に沿うように形成される。而して前記ボルト６…は、その拡径頭部６ａ…を前記補強板５８…に当接、係合せしめるとともに前記前部取付け部５３の側方円板部分５３ｂ…に挿通されるようにして前記側方円板部分５３ｂ…にかしめて固定され、前記側方円板部分５３ｂ…から前方に突出する。
【００４０】
而してマスタシリンダＭのマスタピストンＭｂを嵌合筒部５５からブースタシェル１内に突入させ、フランジ４５に設けられたボルト孔４７…にボルト６…を挿通させつゝフランジ４５を前記前部取付け部５３に重ね、ボルト６…にナット５７…を螺合緊締することにより、前記前部取付け部５３がフランジ４５に締結される。
【００４１】
次に、前記ブースタシェル１のうち後部シェル半体１ｂの構造と、車体Ｂへの後部シェル半体１ａの締結構造とについて、図５および図６を参照しながら説明する。
【００４２】
図５および図６において、後部シェル半体１ｂは、前記前部シェル半体１ａの連結筒部５０に嵌合されて該連結筒部５０との間に前記ダイヤフラム５の外周部を挟む段付きの連結筒部６０と、この連結筒部６０の内側に配置されるようにして連結筒部６０の前端に連なる円筒状の周壁部６１と、該周壁部６１の後端から半径方向内方および後方に向かって傾斜して延びる端壁部６２と、該端壁部６２の後端に連なって平坦に形成されるとともに車体Ｆに締結される後部取付け部６３と、前記弁筒１０を支承するようにして前記取付け部６３の中央部から後方に延びる支持筒部１２とを一体に備える。
【００４３】
前記後部取付け部６３は、前記支持筒部１２と同軸の中央円板部分６３ａに、該中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて複数ずつ配置される第１および第２の側方円板部分６３ｂ…，６３ｃ…が連設されるようにして平坦に形成される。一対である第１の側方円板部分６３ｂ…は、前記支持筒部１２の一直径線Ｌｂ上で中央円板部分６３ａの外側方に配置されており、第１の側方円板部分６３ｂ…相互間に３個ずつ配置される合計６個の第２の側方円板部分６３ｃ…が、前記中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて配置され、第２の側方円板部分６３ｃ…は第１の側方円板部分６３ｂ…よりも小さく形成される。
【００４４】
第２の側方円板部分６３ｃ…相互間と、第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…相互間とには、後部シェル半体１ｂの半径方向内方側に凹む凹部６４…，６５…が形成されるものであり、それらの凹部６４…，６５…に対応して前記端壁部６２は周方向に沿って波打つように形成される。
【００４５】
第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…のうち、前記中央円板部分６３ａの周囲に等間隔に配置される４個の第２の側方円板部分６３ｃ…の中央部にボルト７…が挿通される。これらのボルト７…は、その拡径頭部７ａ…を前記第２の側方円板部分６３ｃ…の内面に当接、係合せしめた状態で前記第２の側方円板部分６３ｃ…に挿通されるようにして第２の前記側方円板部分６３ｃ…にかしめて固定され、第２の前記側方円板部分６３ｃ…から後方に突出する。
【００４６】
而して車体Ｆに設けられたボルト孔６８…にボルト７…を挿通させつゝ前記後部取付け部６３を車体Ｆを重ね、ボルト７…にナット６９…を螺合緊締することにより、前記後部取付け部６３が車体Ｆに締結される。
【００４７】
次にこの第１の実施の形態の作用について説明すると、負圧ブースタＢの休止状態では、弁筒１０に取付けられたキー３２が後部シェル半体１ｂにおけるストッパ壁１９の前面に当接し、このキー３２に反力ピストン１７の後端面が当接することにより、ブースタピストン４および入力杆２０が後退限に位置している。このとき、大気導入弁座３１は弁体３４の弁部３４ａに密着しながら、この弁部３４ａを押圧して負圧導入弁座３０からわずかに離座させている。これによって大気導入口３９および第２ポート２９間の連通が遮断されるとともに第１および第２ポート２８，２９間が連通され、負圧室２の負圧が第１および第２ポート２８，２９を通して作動室３に伝達され、負圧室２および作動室３が同圧となり、ブースタピストン４および弁筒１０はブースタ戻しばね２７の付勢力により後退位置に保持される。
【００４８】
車両を制動すべくブレーキペダルＰを踏み込んで、入力戻しばね４１のセット荷重に抗して入力杆２０を弁ピストン１８と共に前進させると、弁ばね３６の付勢力が弁部３４ａを負圧導入弁座３０に着座させると同時に、大気導入弁座３１が弁体３４から離れ、これにより第１および第２ポート２８，２９間の連通が遮断されると共に、第２ポート２９が弁体３４の内側を通して大気導入口３９に連通される。
【００４９】
その結果、大気導入口３９から弁筒１０内に流入した大気が大気導入弁座３１を通過し、第２ポート２９を経て作動室３に導入され、作動室３を負圧室２より高圧にするので、それらの気圧差に基づく前方推力を得てブースタピストン４は、弁筒１０、作動ピストン１５、弾性ピストン２２、カップ体２１および出力杆２５を伴いながらブースタ戻しばね２７の力に抗して前進する。こうして、入力杆２０の操作入力は増幅されて出力杆２５に伝達され、マスタピストンＭｂを倍力作動することができる。
【００５０】
このとき、ブースタシェル１の後部シェル半体１ｂは、ボルト５…を介して車体Ｆに固着されており、出力杆２５のマスタピストンＭｂに対する前向きの駆動推力が、シリンダボディＭａのフランジ４５からボルト６…を介して前部シェル半体１ａの取付け部５３に作用するため、ブースタシェル１には、その軸線に沿って大なる引っ張り荷重が加わることになる。
【００５１】
ところで、前部シェル半体１ａの前部取付け部５３および端壁部５２間には、その両方に対して角度をなす補強壁部５４が形成されるので、その補強壁部５４により前部取付け部５３の剛性が強化され、前記引っ張り荷重に抗して、前部取付け部５３とフランジ４５との強固な締結状態を確保することができる。
【００５２】
しかも前部取付け部５３は、シリンダボディＭａの後端部を嵌合せしめる嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分５３ａに、該中央円板部分５３ａの周囲に等間隔に配置される一対の側方円板部分５３ｂ，５３ｂが連設されて成り、両側方円板部分５３ｂ…にボルト６…が挿通されるので、側方円板部分５３ｂ…に挿通されるボルト６…に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルト６…による締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分５３ｂ…の面積を小さなものとして、側方円板部分５３ｂ…の塑性変形を極力防止することができ、前部取付け部５３すなわち前部シェル半体１ａの強度を確保したまま前部シェル半体１ａひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００５３】
また一対の側方円板部分５３ｂ…および中央円板部分５３ａ間が、くびれた形状に形成される連結部分５３ｃ…で連結されるので、ボルト６…による締結部周辺の平面部の面積すなわち側方円板部分５３ｂｄ…の面積をより小さなものとして、側方円板部分５３ｂ…の塑性変形をより効果的に防止することができる。
【００５４】
しかも連結部分５３ｃ…のくびれ形状が滑らかな湾曲形状であるので、側方円板部分５３ｂ…および中央円板部分５３ａを結ぶ連結部分５３ｃ…の強度も確保することができる。
【００５５】
また前記前部取付け部５３における一対の側方円板部分５３ｂ…の内面側には、前記ボルト６…と同軸であるリング状の補強板５８…が固着され、前記両側方円板部分５３ｂ…が、前記補強板５８…の外形形状に沿うように形成されるので、補強板５８…によって側方円板部分５３ｂ…の強度をより高めつつ、補強板５８の周囲の平面部の面積を最小限とすることによって塑性変形を効果的に防止することができる。
【００５６】
さらに後部取付け部６３は、支持筒部１２および嵌合筒部５５と同軸の中央円板部分６３ａに、該中央円板部分６３ａの周囲に間隔をあけて複数ずつ配置される第１および第２の側方円板部分６３ｂ…，６３ｃ…が連設されて平坦に形成され、第１の側方円板部分６３ｂ…および第２の側方円板部分６３ｃ…のうち、前記中央円板部分６３ａの周囲に等間隔に配置される４個の第２の側方円板部分６３ｃ…の中央部にボルト７…が挿通されるので、第２の側方円板部分６３ｃ…に挿通されるボルト７…に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、そのボルト７…による締結部周辺の平面部の面積すなわち第２の側方円板部分６３ｃ…の面積を小さなものとして、第２の側方円板部分６３ｃ…の塑性変形を極力防止することができ、後部取付け部６３すなわち後部シェル半体１ｂの強度を確保したまま後部シェル半体１ｂひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００５７】
上記第１の実施の形態では、前部シェル半体１ａの前部取付け部５３および後部シェル半体１ｂの後部取付け部６３のいずれもが、中央円板部分５３ａ，６３ａと、該中央円板部分５３ａ，６３ａの周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分５３ａ，６３ａに連なる複数の側方円板部分５３ｂ…；６３ｂ…，６３ｃ…とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分５３ｂ…；６３ｂ…，６３ｃ…のうち少なくとも一対の側方円板部分５３ｂ…，６３ｃ…に、ボルト６…，７…が挿通されるようにしたが、前部取付け部５３および後部シェル半体１ｂのいずれか一方が上述の形状に形成されるようにしてもよい。
【００５８】
本発明の第２の実施の形態について図７を参照しながら説明するが、上記第１の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。
【００５９】
前記嵌合筒部５５の一直径線Ｌａ上に中心軸線を配置する一対のボルト６，６で前部シェル半体１ａの前部取付け部５３が、マスタシリンダＭにおけるシリンダボディＭａのフランジ４５（第１の実施の形態参照）に締結されるのであるが、前部取付け部５３が有する一対の側方円板部分５３ｂ，５３ｂの一方の外側方かつ前記直径線Ｌａ上に配置される平坦な管取付け部７０と、側方円板部分５３ｂ…および前記管取付け部７０よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分５３ｂおよび管取付け部７０間を連結する平坦な首部７１とが、前部取付け部５３と面一にして前部シェル半体１ａに形成され、負圧導入管１４の基端部が、前記管取付け部７０に固着される。
【００６０】
この第２の実施の形態によれば、負圧導入管１４に局所的な引っ張り荷重が作用したときには、その負圧導入管１４の前部シェル半体１ａへの取付け部周辺の平面部の面積すなわち管取付け部７０の面積を小さなものとして、管取付け部７０の塑性変形を極力防止することができ、前部シェル半体１ａの強度を確保したまま前部シェル半体１ａひいてはブースタシェル１の軽量化を図ることができる。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６２】
たとえば前記ボルト６…，７…に代えて、ナットを前部取付け部５３および後部取付け部６３の少なくとも一方に埋設、固定することもできる。また前部シェル半体１ａの周壁部５１は、截頭円錐部５１ｂが無い単純な円筒状に形成することもできる。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・ブースタシェル
１ａ・・・前部シェル半体
１ｂ・・・後部シェル半体
２・・・負圧室
４・・・ブースタピストン
５・・・ダイヤフラム
６，７・・・ボルト
１０・・・弁筒
１２・・・支持筒部
１４・・・負圧導入管
４５・・・フランジ
５３・・・前部取付け部
５３ａ，６３ａ・・・中央円板部分
５３ｂ，６３ｂ，６３ｃ・・・側方円板部分
５３ｃ・・・連結部分
５５・・・嵌合筒部
５８・・・補強板
６３・・・後部取付け部
７０・・・管取付け部
７１・・・首部
Ｆ・・・車体
Ｍ・・・マスタシリンダ
Ｍａ・・・シリンダボディ
Ｌａ・・・直径線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタシリンダ（Ｍ）のシリンダボディ（Ｍａ）がその後部に備えるフランジ（４５）に締結される平坦な前部取付け部（５３）を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体（１ａ）と、車体（Ｆ）に締結される平坦な後部取付け部（６３）を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体（１ｂ）とが相互に結合されてブースタシェル（１）が構成され、前記シリンダボディ（Ｍａ）の後端部を嵌合せしめる嵌合筒部（５５）が、前記前部取付け部（５３）の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体（１ａ）に一体に設けられ、前記ブースタシェル（１）内に前後往復動可能に収容されるブースタピストン（４）ならびに該ブースタピストン（４）の後面に重ねて結着されるダイヤフラム（５）の中心部に結合される弁筒（１０）を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部（５５）と同軸に配置される支持筒部（１２）が、前記後部取付け部（６３）の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体（１ｂ）に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタにおいて、前記前部取付け部（５３）および前記後部取付け部（６３）の少なくとも一方が、前記嵌合筒部（５５）と同軸の中央円板部分（５３ａ，６３ａ）と、該中央円板部分（５３ａ，６３ａ）の周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分（５３ａ，６３ａ）に連なる複数の側方円板部分（５３ｂ；６３ｂ，６３ｃ）とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分（５３ｂ，６３ｂ，６３ｃ）のうち少なくとも一対の側方円板部分（５３ｂ，６３ｃ）に、ボルト（６，７）が挿通されることを特徴とする自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項２】
複数の前記側方円板部分（５３ｂ）および前記中央円板部分（５３ａ）間を結ぶ複数の連結部分（５３ｃ）が、当該連結部分（５３ｃ）の両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項３】
前記連結部分（５３ｃ）のくびれ形状が滑らかな湾曲形状で形成されることを特徴とする請求項２記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項４】
前記前部取付け部（５３）が有する複数の前記側方円板部分（５３ｂ）の内面側に、それらの側方円板部分（５３ｂ）にそれぞれ挿通されるボルト（６）と同軸であるリング状の補強板（５８）が固着され、前記側方円板部分（５３ｂ）が、前記補強板（５８）の外形形状に沿うように形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項５】
前記嵌合筒部（５５）の一直径線（Ｌａ）上に中心軸線が配置される一対のボルト（６）で前記前部取付け部（５３）が前記フランジ（４５）に締結され、前記前部取付け部（５３）が有する一対の側方円板部分（５３ｂ）の一方の外側方かつ前記直径線（Ｌａ）上に配置される平坦な管取付け部（７０）と、前記側方円板部分（５３ｂ）および前記管取付け部（７０）よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分（５３ｂ）および前記管取付け部（７０）間を連結する平坦な首部（７１）とが、前記前部取付け部（５３）と面一にして前記前部シェル半体（１ａ）に形成され、前記ブースタピストン（４）および前記ダイヤフラム（５）と、前記前部シェル半体（１ａ）との間に形成される負圧室（２）に負圧を導入するための負圧導入管（１４）の基端部が、前記管取付け部（７０）に固着されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項１】
マスタシリンダ（Ｍ）のシリンダボディ（Ｍａ）がその後部に備えるフランジ（４５）に締結される平坦な前部取付け部（５３）を有して後方に開いた椀状に形成される前部シェル半体（１ａ）と、車体（Ｆ）に締結される平坦な後部取付け部（６３）を有して前方に開いた椀状に形成される後部シェル半体（１ｂ）とが相互に結合されてブースタシェル（１）が構成され、前記シリンダボディ（Ｍａ）の後端部を嵌合せしめる嵌合筒部（５５）が、前記前部取付け部（５３）の中央部から後方に延びるようにして前部シェル半体（１ａ）に一体に設けられ、前記ブースタシェル（１）内に前後往復動可能に収容されるブースタピストン（４）ならびに該ブースタピストン（４）の後面に重ねて結着されるダイヤフラム（５）の中心部に結合される弁筒（１０）を摺動可能に支承するようにして前記嵌合筒部（５５）と同軸に配置される支持筒部（１２）が、前記後部取付け部（６３）の中央部から後方に延びるようにして前記後部シェル半体（１ｂ）に一体に設けられる自動車のブレーキ用負圧ブースタにおいて、前記前部取付け部（５３）および前記後部取付け部（６３）の少なくとも一方が、前記嵌合筒部（５５）と同軸の中央円板部分（５３ａ，６３ａ）と、該中央円板部分（５３ａ，６３ａ）の周囲に間隔をあけて配置されて前記中央円板部分（５３ａ，６３ａ）に連なる複数の側方円板部分（５３ｂ；６３ｂ，６３ｃ）とを有して平坦に形成され、複数の側方円板部分（５３ｂ，６３ｂ，６３ｃ）のうち少なくとも一対の側方円板部分（５３ｂ，６３ｃ）に、ボルト（６，７）が挿通されることを特徴とする自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項２】
複数の前記側方円板部分（５３ｂ）および前記中央円板部分（５３ａ）間を結ぶ複数の連結部分（５３ｃ）が、当該連結部分（５３ｃ）の両側側縁を相互に近接させるようにくびれた形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項３】
前記連結部分（５３ｃ）のくびれ形状が滑らかな湾曲形状で形成されることを特徴とする請求項２記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項４】
前記前部取付け部（５３）が有する複数の前記側方円板部分（５３ｂ）の内面側に、それらの側方円板部分（５３ｂ）にそれぞれ挿通されるボルト（６）と同軸であるリング状の補強板（５８）が固着され、前記側方円板部分（５３ｂ）が、前記補強板（５８）の外形形状に沿うように形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【請求項５】
前記嵌合筒部（５５）の一直径線（Ｌａ）上に中心軸線が配置される一対のボルト（６）で前記前部取付け部（５３）が前記フランジ（４５）に締結され、前記前部取付け部（５３）が有する一対の側方円板部分（５３ｂ）の一方の外側方かつ前記直径線（Ｌａ）上に配置される平坦な管取付け部（７０）と、前記側方円板部分（５３ｂ）および前記管取付け部（７０）よりも幅を狭くして前記一方の側方円板部分（５３ｂ）および前記管取付け部（７０）間を連結する平坦な首部（７１）とが、前記前部取付け部（５３）と面一にして前記前部シェル半体（１ａ）に形成され、前記ブースタピストン（４）および前記ダイヤフラム（５）と、前記前部シェル半体（１ａ）との間に形成される負圧室（２）に負圧を導入するための負圧導入管（１４）の基端部が、前記管取付け部（７０）に固着されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自動車のブレーキ用負圧ブースタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２５０６６３（Ｐ２０１２−２５０６６３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２６４０６（Ｐ２０１１−１２６４０６）
【出願日】平成２３年６月６日（２０１１．６．６）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月６日（２０１１．６．６）
【出願人】（０００２２６６７７）日信工業株式会社 (840)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]