(57)【要約】可動壁により互いに分離された真空チャンバ及び作用チャンバと、制御弁とを有する真空ブレーキブースタが記載されている。制御弁は可動壁に作用可能に結合された制御弁ハウジング１０を有しており、該制御弁ハウジングは、可動壁にて圧力差を実現するため、真空ブレーキブースタの入力要素の変位に依存して、作用チャンバへの雰囲気圧力又は雰囲気圧力以上の圧力の供給を制御することができる制御弁ハウジング１０を有している。制御弁ハウジング１０は、外側スリーブ１２と、外側スリーブ１２の半径方向内側の位置で外側スリーブと同軸状に配置された内側スリーブ４８とを備えている。内側スリーブ４８は、複数のウェブ５８、６２により外側スリーブ１２に接続されている。制御弁ハウジング１０は射出成形法により製造され、少なくとも１つの射出点４２が提供される。射出点は、外側スリーブ１２の領域であって、ウェブ５８、６２を外側スリーブ１２に固定する点からある距離だけ離れた領域に配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空ブレーキブースタであって、可動壁により互いに分離された真空チャンバおよび作用チャンバと、前記可動壁に対して相互作用可能に接続された制御弁ハウジング（１０）を有する制御弁（１００）とを備え、前記制御弁（１００）は、可動壁の前後で圧力差を実現するため、真空ブレーキブースタの入力要素（１０２）の変位に依存して作用チャンバへの雰囲気圧力又は雰囲気圧力以上の圧力の供給を制御可能となされており、前記制御弁ハウジング（１０）が、外側スリーブ（１２）と、該外側スリーブ（１２）に対して半径方向内側であり且つ該外側スリーブと同軸状になるように配置された内側スリーブ（４８）とを備えており、また該内側スリーブ（４８）が複数のウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）により前記外側スリーブ（１２）に接続されている、真空ブレーキブースタにおいて、
前記制御弁ハウジング（１０）が射出成形法により製造されており、前記外側スリーブ（１２）の領域であって前記ウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）を前記外側スリーブ（１２）に固定する点からある距離だけ離れた領域に、少なくとも１つの射出点（４２）が配置されることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項２】
請求項１に記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記射出点（４２）が、前記ウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）を前記外側スリーブ（１２）に固定する点に関して軸方向にずれていることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項３】
請求項２に記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記外側スリーブ（１２）の周方向に関する前記射出点（４２）の位置が、前記ウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）を前記外側スリーブ（１２）に固定する点の周方向に関する位置に対応することを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記外側スリーブ（１２）が両端（１８、２０）を備え、前記射出点（４２）が前記両端間（１８、２０）のほぼ中間に配置されることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記制御弁ハウジング（１０）が繊維強化プラスチック材料で出来ていることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項６】
請求項５に記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記プラスチック材料がポリエステルであることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
タンデム型構造であることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項８】
請求項７に記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記外側スリーブ（１２）が、軸方向に沿って互いに隔てられた２つの摺動面（１４、１６）を備えることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項９】
請求項７又は８の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
２つの摺動面（１４、１６）が一体型の構造であることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
前記内側スリーブ（４８）が前記外側スリーブ（１２）と一体的な構造とされることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
感知要素（１０６）が前記内側スリーブ（４８）内を案内されるようになされていることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか１つに記載の真空ブレーキブースタにおいて、
反力ピストン（１１０）が前記内側スリーブ（４８）の半径方向外側上を案内されるようになされていることを特徴とする、真空ブレーキブースタ。
【請求項１３】
外側スリーブ（１２）と、該外側スリーブ（１２）に対して半径方向内側であり且つ該外側スリーブと同軸状になるように配置された内側スリーブ（４８）であって、複数のウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）により前記外側スリーブ（１２）に接続された内側スリーブ（４８）とを有する、真空ブレーキブースタ用の制御弁ハウジング（１０）において、
射出成形法により製造されており、前記外側スリーブ（１２）の領域であって前記ウェブ（５１、５２、５３、５４、５６、５８、６０、６２、７６、７８）を前記外側スリーブ（１２）に固定する点からある距離だけ離れた領域に、少なくとも１つの射出点（４２）が配置されることを特徴とする、制御弁ハウジング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、可動壁により互いに分離された真空チャンバおよび作用チャンバと、可動壁に対して相互作用可能に接続された制御弁ハウジングを有する制御弁とを備え、制御弁が、可動壁の前後で圧力差を実現するため、真空ブレーキブースタ入力要素の変位に依存して作用チャンバへの雰囲気圧力又は雰囲気圧力以上の圧力の供給を制御可能となされており、制御弁ハウジングが、外側スリーブと、該外側スリーブに対して半径方向内側であり且つ該外側スリーブと同軸状になるように配置された内側スリーブとを備えており、また該内側スリーブが複数のウェブにより外側スリーブに接続されている、真空ブレーキブースタに関する。
【０００２】
タンデム型設計のかかる真空ブレーキブースタはドイツ国特許第２４　３６　１４４号から既知である。タンデム型設計によれば、真空ブレーキブースタのハウジングは、静止壁によって各々が一定の容積を有する２つの別個のハウジング部分に分割されている。上記２つの別個のハウジング部分の各々は可動壁により真空チャンバ及び作用チャンバに更に分割されている。全体として、ドイツ国特許第２４　３６　１４４号から既知の真空ブレーキブースタは、２つの可動壁を備えており、これら２つの可動壁は、真空ブレーキブースタのハウジング内に配置され且つ制御弁ハウジングに堅固に結合されている。
【０００３】
制御弁ハウジングが真空ブレーキブースタのハウジングに対して移動することを考慮するならば、制御弁ハウジングを真空密に案内することを保証しなければならない。この理由のため、制御弁ハウジングの外側スリーブは半径方向外側にて軸方向にずらした２つの摺動面を有しており、静止壁を制御弁ハウジングの方向に封止するリングシールが該摺動面の各々の上を摺動する。
【０００４】
外側スリーブが複数のウェブにより内側スリーブに接続されて外側スリーブと内側スリーブとの間に空気流路を生じさせる。内側スリーブは作動ピストンに対するガイドとして機能し、該作動ピストンは真空ブレーキブースタの入力要素に結合され且つ円筒状の感知要素を介してエラストマー反力円板と協働する。作動ピストンが感知要素によって反力円板内に導入するところの、運転手が励起させる作動力が、反力円板から反力ピストンまで伝達される。作動力に加えて、制御弁ハウジングに結合された可動壁の変位に起因するブースタ力は、内側スリーブに結合された端面により反力円板内に更に導入される。ブースタ力は、複数のウェブにより制御弁ハウジングの外側スリーブから内側スリーブに伝達される。
【０００５】
本発明の基礎となる目的は、制御弁ハウジング内に導入されたブースタ力が反力ピストンに確実に伝達される真空ブレーキブースタを提供することである。
【０００６】
最初に記載した型式の真空ブレーキブースタから開始して、本発明に従い、制御弁ハウジングが射出成形法により製造されるものとし、射出成形のため、外側スリーブの領域であってウェブを外側スリーブに固定する点からある距離だけ離れた領域に、少なくとも１つの射出点が配置されるようにすることにより、上記の目的が実現される。
【０００７】
真空ブレーキブースタの制御弁ハウジングを射出成形法によって製造することはコストの点にて有利である。しかし、制御弁ハウジングのような複雑な加工品の場合、射出成形技術に関連して安定性の問題が頻繁に生ずる。制御弁ハウジングの外側スリーブと内側スリーブとの間の作用接続部に対し多くのことが要求されるため、制御弁ハウジングを製造するため射出成形技術を使用することは問題がないとはいえない。しかし、本発明に従い射出点を配置することは極めて安定的な射出成形した制御弁ハウジングを実現することが分かった。
【０００８】
射出点の位置は、ウェブを外側スリーブに固定する箇所に関して射出点が軸方向にずれる（オフセット）ような仕方にて選ばれることが好ましい。かかる軸方向へのずれを考えるならば、外側スリーブの周方向に関する射出点の位置は、固定点の周方向に関する位置に対応するものとすることができる。１つの好ましい実施の形態によれば、射出点は、外側スリーブの中央領域内に配置され且つ外側スリーブの両端の間のほぼ中間にあるようにすることが好ましい。
【０００９】
制御弁ハウジングは、例えば、繊維強化プラスチック材料のようなプラスチック材料で出来たものであることが好ましい。このように、射出成形法により製造された制御弁ハウジングは、ガラス繊維強化ポリエステル、特に、ＰＥＴにて出来たものとすることができる。射出成形法は軸方向に隔てられた２つの摺動面を一体的な構造とすることを許容する。内側スリーブは外側スリーブと一体に製造することができる。
【００１０】
本発明による真空ブレーキブースタは、１つの可動壁のみを備える真空ブレーキブースタ及び２つの可動壁を備えるタンデム型設計の真空ブレーキブースタの双方に適用することができる。タンデム型設計の真空ブレーキブースタの場合、外側スリーブは、軸方向に隔てられた２つの摺動面を備えることができ、このことは、制御弁ハウジングを真空ブレーキブースタのハウジング内で真空密に案内することを可能にする。外側スリーブは真空ブレーキブースタの組立を容易にし得るように軸方向に隔てられた摺動面の領域内で異なる外径を有するようにすることが好ましい。真空ブレーキブースタの入力要素から離れた摺動面の領域内の外側スリーブの外径は、この場合、入力要素に面する摺動面の領域内におけるよりも大きくすることができる。
【００１１】
２つの摺動面の間の遷移部分にて、外側スリーブは、可動壁を制御弁ハウジングに固定するために使用される別個の環状要素を受け入れ得る設計とすることができる。好ましくは、２つの摺動面の間の遷移部分にて、外側スリーブにストッパが形成されるようにする。環状要素はブレーキブースタの作動方向に関してストッパと協働し、また、ブースタ力を外側スリーブ内に導入することを許容する。
【００１２】
本発明の１つの好ましい実施の形態によれば、感知要素が内側スリーブ内で案内され、該感知要素は、作動ピストンにより真空ブレーキブースタの入力要素に結合されており、該感知要素により作動力を反力円板内に導入することができる。反力ピストンは、内側スリーブの半径方向外側上を案内されることができ、また、反力ピストンは、上記目的のため、内側スリーブの半径方向外側部を抱持する、例えば、缶形状部分を備えている。反力円板は、反力ピストンのスリーブ形状部分の基部内に配置することができる。
【００１３】
概略図的な添付図面を参照しつつ、更なる詳細及び有利な点と共に、本発明の１つの好ましい実施の形態に関して詳細に説明する。
【００１４】
図１には、本発明による真空ブレーキブースタの制御弁ハウジング１０の１つの実施の形態が図示されている。制御弁ハウジング１０は、軸方向に沿って互いに隔てられた２つの円筒状摺動面１４、１６を有する、ほぼ円筒状の外側スリーブ１２を備えている。真空ブレーキブースタの設置状態において、制御弁ハウジング１０の第一の端部１８は、真空ブレーキブースタの入力要素に面し、制御弁ハウジング１０の第二の端部である他端２０は、真空ブレーキブースタの真空チャンバに面している。
【００１５】
制御弁ハウジング１０の第一の摺動面１４は第一の端部１８内に直接変化し、また、第二の摺動面１６よりも小さい外径を有している。第二の摺動面１６は、制御弁ハウジング１０の第二の端部２０に面するその端部にて、径拡大部２２内に開放し、該径拡大部には、環状周溝２４が形成されている。環状溝２４は、共に第一の可動壁を形成するダイヤフラム板及び転動形ダイヤフラムを制御弁ハウジング１０に接続するために使用される。第二の可動壁は、第一の摺動面１４と第二の摺動面１６との間の遷移領域２６にて環状要素により制御弁ハウジング１０に固定されており、該環状要素に関して以下により詳細に説明する。ブレーキブースタの作動方向に、すなわち図１にて左方向に、環状要素から制御弁ハウジング１０内に力を導入することを可能にするため、遷移領域２６にはストッパ２８が形成されている。外側スリーブ１２には、ストッパ２８の作動方向上流に１つの環状周溝３０が、そしてストッパ２８の作動方向下流にもう１つの環状周溝３２が配置されている。環状溝３０、３２は、いずれの場合も、環状要素を制御弁ハウジング１０に接続するために提供され、図１に図示しないリングを受け入れるために使用される。
【００１６】
制御弁ハウジング１０の外側スリーブ１２は、両側部に２つの開口部３４、３６を有しており、これら２つの開口部の各々は軸方向に向けて互いに隔てられている。制御弁ハウジング１０の第二の端部２０に面する開口部３４は、タンデム型設計の真空ブレーキブースタの２つの真空チャンバを接続する。作動ピストンに結合され且つ作動ピストンに対し直角に伸びるクロスバーは、真空ブレーキブースタの設置状態にて制御弁ハウジング１０の端部１８に面する更なる開口部３６を貫通して突き出している。クロスバーに対する２つのウェブ形状ストッパ３８、４０が開口部３６内に形成されている。ウェブ形状ストッパ３８、４０は、クロスバーがストッパ３８、４０と接触するときでさえ、２つのストッパ３８、４０の間にて空気流路が開放したままであることを保証する。
【００１７】
射出成形した制御弁ハウジング１０の射出点４２は、制御弁ハウジング１０の両端１８、２０の間のほぼ中間に配置されている。図１に図示した制御弁ハウジング１０はガラス繊維強化ＰＥＴで出来ており、また、完全に一体的な構造である。内側スリーブ（図１には図示せず）を外側スリーブ１２に接続するウェブ（同様に図１には図示せず）に関して、射出点４２は制御弁ハウジング１０の第二の端部２０の方向に向けて軸方向にずらせてある。他方、外側スリーブ１２の周方向に関する射出点４２の位置は、ウェブの位置に対応する。射出点４２の正確な配置は、あとの図面にてより明確に見ることができる。
【００１８】
図２には、図１に図示した制御弁ハウジング１０の第一の端部１８が平面図で図示されている。複数のウェブ５０、５１、５２、５３により外側スリーブ１２に固定された内側スリーブ４８が明確に理解される。内側スリーブ４８は中央貫通開口部５４を有しており、該貫通開口部は、真空ブレーキブースタを組み立てた状態において、作動ピストンに対する軸方向ガイドとして機能する。
【００１９】
図２から、周方向に関する射出点４２の位置は、周方向に関するウェブ５０の位置に対応することが明らかである。しかし、ウェブ５０を外側スリーブ１２に固定する点に関して、射出点４２は図面の紙面に直交する軸方向にずらせてあり、従って、固定点からある距離を置いて配置されている。
【００２０】
図３には、図１による制御弁ハウジング１０の第二の端部２０の平面図が図示されている。複数の更なるウェブ５６、５８、６０、６２により外側スリーブ１２に接続された内側スリーブ４８が同様に明確に示してある。外側スリーブ１２の外周における射出点４２の位置は矢印で示してある。図３においては、射出点４２は制御弁ハウジング１０の径拡大部２２に隠れて見えない。
【００２１】
図３にて図示するように、内側スリーブ４８は、端部２０に面するその端部にて円形の端面６４を有しており、該円形の端面により、ブースタ力が反力円板内に導入される。ブースタ力はウェブ５６、５８、６０、６２によって外側スリーブ１２から内側スリーブ４８に伝達される。
【００２２】
図４には、図１による制御弁ハウジング１０の長手方向断面Ａ−Ａが図示されている。ウェブ５８、６２を外側スリーブ１２に固定する点に関して、射出点４２は軸方向にずらされ且つ外側スリーブ１２の半径方向外側に配置されている。
【００２３】
図４にて図示するように、制御弁ハウジング１０は、ウェブ５８、６２から作動方向と反対方向に伸びる２つの舌状体の形状の要素７０、７２を備えている。真空ブレーキブースタの反力ピストン（図４には図示せず）は、内側スリーブ４８の半径方向外面７４と２つの舌状体の形状の要素７０、７２の半径方向内側領域との間を案内される。
【００２４】
図５には、図４の切断線Ｂ−Ｂに沿った図１による制御弁ハウジング１０の断面図が図示されている。外側スリーブ１２の周方向に関する射出点４２の位置は、矢印で示され且つ２つのウェブ７６、７８の一方の位置に対応している。該２つのウェブにより内側スリーブ４８は周方向において外側スリーブ１２に接続される。しかし、ウェブ７６、７８を外側スリーブ１２に固定する点に関して、射出点４２は図面の面から軸方向にずらせてある。
【００２５】
図６には、制御弁ハウジング１０を有する完全に組み立てた制御弁１００の長手方向断面図が図示されている。入力要素１０２と、入力要素１０２に結合された作動ピストン１０４と、円板形状の感知要素１０６と、エラストマー反力円板１０８と、反力ピストン１１０とを備える、力伝達装置が制御弁ハウジング１０内に配置されている。反力ピストン１１０は車の液圧ブレーキ装置のマスタシリンダと協働する。該マスタシリンダは機能的に、ブレーキブースタの下流に位置しており、従って、本明細書では説明しない。図６に図示した制御弁１００を備える真空ブレーキブースタの作動モードは、上記点に関して参照し、真空ブレーキブースタのハウジングを精緻なものにすることに関し、また、可動壁及び静止壁の配置に関して参照する、例えば、国際出願００／０７８６２号に記載されている。
【００２６】
図６によれば、入力ピストン１１０は、入力要素１０２に面するその端部に、缶形状の径拡大部１１２を有しており、該径拡大部は内側スリーブ４８の半径方向外面７４とその１つを図６に図示した舌状体形状要素７０、７２との間を案内される。反力円板１０８は缶形状径拡大部１１２の基部に配置されている。感知要素１０６は内側スリーブ４８の中央貫通開口部５４内で案内される。
【００２７】
共に、更なる可動壁を形成する、ダイヤフラム板及び転動形ダイヤフラムを受け入れる溝１１６を有する環状要素１１４が外側スリーブ１２の半径方向外側部に固定されている。環状要素１１４は、制御弁ハウジング１０のストッパ２８と相補的なストッパ１１８を有しており、従って、更なる可動壁により環状要素１１４内に導入されたブースタ力を外側スリーブ１２まで伝達することを許容する。外側スリーブ１２の環状溝３２、３６内に受け入れられた２つの弾性リング１２０、１２２は環状要素１１４を外側スリーブ１２に固定するために提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による真空ブレーキブースタの制御弁ハウジングの図である。
【図２】
真空ブレーキブースタの入力要素に面する図１による制御弁ハウジングの一端の図である。
【図３】
真空ブレーキブースタの真空チャンバに面する図１による制御弁ハウジングの一端の図である。
【図４】
切断線Ａ−Ａに沿った図１による制御弁ハウジングの長手方向断面図である。
【図５】
図４の切断線Ｂ−Ｂに沿った図１による制御弁ハウジングの断面図である。
【図６】
図１乃至図５による制御弁ハウジングを有する、本発明による真空ブレーキブースタの制御弁の長手方向断面図である。
【国際公開パンフレット】
2004513011.tif 000003
2004513011.tif 000004
2004513011.tif 000005
2004513011.tif 000006
2004513011.tif 000007
2004513011.tif 000008
2004513011.tif 000009
2004513011.tif 000010
2004513011.tif 000011
2004513011.tif 000012
2004513011.tif 000013
2004513011.tif 000014
2004513011.tif 000015
2004513011.tif 000016
2004513011.tif 000017
2004513011.tif 000018
2004513011.tif 000019
2004513011.tif 000020
2004513011.tif 000021
【国際調査報告】
2004513011.tif 000022
2004513011.tif 000023
2004513011.tif 000024
2004513011.tif 000025
2004513011.tif 000026
2004513011.tif 000027