JPH049702B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来分野 本発明の技術分野は水圧ブレーキシステム用の
アキユムレータである。

発明の背景 水圧ブレーキシステムは大部分の自動車やトラ
ツクに使用されている。このシステムではブレー
キドラムやブレーキデイスクに係合するブレーキ
シユーやブレーキキヤリパがある。ブレーキドラ
ムやブレーキデイスクの働きは歪や真円度の欠除
を例外なく生じる全体的な力の下で行なわれる。
これが生じると、ブレーキシユーやブレーキデイ
スクは効果的に制動力を生じなくなる。その理由
は、変形したブレーキドラムやデイスク上の高い
点でこれらははねたり飛んだりする傾向があるか
らである。真円でないドラムやデイスクは、また
水圧ブレーキシステム内に圧力波を生じ、これは
システムを容易に制御することを更に困難にす
る。ブレーキは、また、より容易にロツクし易く
なる。その理由はシユーとドラムの間で力が周期
的に増大するからである。

水圧ブレーキシステムにおいては圧力変化を減
少させるために小さなアキユムレータや圧力平衡
器が有効であると知られている。斯る装置は、ま
た、各ブレーキシリンダで生じる圧力の平衡化を
補助するのに有効である。ミツトン氏に与えられ
た米国特許第3430660号は斯る圧力平衡装置を開
示する。ミツトン氏の発明はハウジング内に保持
された弾性球状体を有する。この球状体は凹状空
隙内に収容され、この空隙は内孔内でより大きな
圧力が生じた時、球状体の側壁が外方へ曲がるこ
とができるようにしている。この設計の有用性は
証明されたが、弾性球状体の早期故障や球状体と
ハウジングとの間のシール不良を含む不具合にな
やまされた。

弾性球状体の故障は、球状体のたわみが使用さ
れた弾性材の寸法や型に適した範囲を越えたため
とわかつた。また、球状体とその周囲のハウジン
グとの間の鋭利な点で応力が上昇したため、ひび
割れが生じたことも発見された。本発明はアキユ
ムレータが組立てられた時、球状体の周囲の凹状
領域が加圧されるように特に設計された球状体と
ハウジングによつて、球状体のひび割れ問題が解
決しようとする。本発明は、また、優れたシール
装置を提供してアキユムレータが空気も水圧流体
も漏らさないようにすることを目的とする。

実施例 本発明のアキユムレータは３つの主要な要素、
すなわち、ハウジング１３と圧力キヤツプ１４と
弾性球状体１５とを有する。

ハウジング１３はブリードポート端２０と容器
端２１とを有する。容器端２１はキヤツプ状容器
２３を有し、容器２３は好ましくは例えばネジ２
４によつて螺合する。キヤツプ状容器２３は、第
１図に示すように、その上端にドーム領域２５と
カツプ領域２６とを有する。ハウジング１３のブ
リードポート端には好ましくはネジが刻設された
ブリードポート３１が存する。第１図は公知のブ
リード弁３２が装着されたブリードポート３１を
示している。

ハウジング１３には、また、アキユムレータを
自動車の水圧ブレーキシステム（図示せず。）に
連結するためのブレーキラインポート４１が設け
られている。ブレーキラインポート４１はハウジ
ング１３内へ延在し、内部通路４２，４３と連結
するに十分なようになつている。内部通路４２，
４３はブリードポート３１、ブレーキラインポー
ト４１とキヤツプ状容器２３のカツプ領域２６と
の間を水圧的に連結している。ブレーキラインポ
ート４１は図中螺合されているが、多くの異なつ
た方法でブレーキシステムに連結され得る。

圧力キヤツプ１４は内部端４５と外部端４６と
を有する。内部端４５には、好ましくは密封ビー
ド５０（第２図）が設けられ、このビードは内部
端４５の端面４４の周囲に円形に延在する。圧力
キヤツプ１４は、また、内部端４５に外部ネジ５
２を有し、このネジはキヤツプ状容器２３の内部
ネジ２４と係合する。圧力キヤツプ１４には、好
ましくは、６角ナツト部２５や他のレンチ係合部
が設けられ、これにより、ハウジング１３と圧力
キヤツプ１４を互いに固く螺合させ得る。

圧力キヤツプ１４は、また、凹状の内部室５４
を有し、室１４は第３図に示すように、ほぼ円形
断面をなしている。内部室５４は第１図に示すよ
うに長手方向に凹状である。この室５４の長手方
向の凹形状は高圧にさらされた時弾性球状体１５
が外方へ膨張できるようにするためのものであ
る。内部室５４の底部端は球状体１５の端部の端
部ボタン５８を受け入れるためにボタン穴５７を
有する。内部室５４はまた、隆起部５５（第２
図）を有する。隆起部５５は球状体が外方へ膨張
した時球状体を支持し、これにより、隆起部上の
球状体に生じる変形の総量を変える。これは圧力
の最大量を増加させ、球状体は持ちこたえ得る一
方、その弾性作用を達成する。これは、また、球
状体が最初はより弾性を有し、そして球状体が隆
起部５５と接触した後は弾性を減ずるという弾性
の２つの段階を球状体に効果的に与える。

内部室５４は、内部端４５の室開口６０位置を
除いて、圧力キヤツプ１４内に収容される。室開
口６０の縁は弾性球状体１５に対する不必要な切
断動作を防ぐため滑らかに湾曲している。内部室
５４の凹状側部は、また、室開口６０からボタン
穴５７まで隆起部５５を除いて滑らかな凹状に湾
曲している。滑らかな輪郭は弾性球状体１５の割
れや切断や摩耗の危険を減少させる助けとなる。

弾性球状体１５は圧力キヤツプの内部室５４内
に挿入された栓体６２を有する。挿入可能な栓体
６２は遠方端６３と近方端６４とを有する。栓体
６２は、好ましくは、遠方端６３から近方端６４
付近のより小さな断面寸法部分までテーパ状をな
している。近方端６４は、第２図に示すように、
近方端付近でシールを形成するため室開口６０と
ぴつたり接触するような寸法になつている。栓体
６２は非線形の凹状にテーパを形成され得、その
結果、遠方端付近には極めて小さい、又は、十分
にネガテイブなテーパ（直径寸法を減少させる）
が存する。斯る形状は内部室５４内での栓体のよ
り大きな保持力を与え、そして、また内部室の長
手方向凹形状にほぼ適合する。球状体１５には溝
５６（第２図）を設けることができ、溝５６は以
下に説明するようにアキユムレータの組立ての助
けとなる。

球状体１５は、また、フランジ７０を有し、こ
のフランジは遠方端６３で栓体に取付けられてい
る。フランジ７０はアキユムレータが完全に組立
てられた時、ハウジング１３のドーム領域２５と
圧力キヤツプの内部端４５との間に密着する。第
１図はフランジ７０がハウジング１３と圧力キヤ
ツプ１４との間をシールするためにはどのように
使われるかを示す。

圧力キヤツプの内部端のカツプシール用ビード
５０は円形接触線に沿つてフランジ７０の底部と
係合する。同様に、ドーム領域のドームシール用
ビード２７は円形接触線に沿つてフランジ７０の
上方側と係合する。ドームシール用ビード２７は
カツプシール用ビード５０の直径よりも大きく、
特に優れたシール効果を与える。この配置におい
て、ビード２７は室開口６０とフランジ７０の周
囲長さとの間の線に沿つて押圧する。シール配置
の他の部分はフランジ７０の外縁を取り囲むため
にドーム領域２５の外周に沿つて形成された面取
りされたコーナーシール７２である。コーナーシ
ール７２は密封ビード２７，５０と組合わされ
て、フランジ上に３つの高圧接触線を生じ、これ
により、内部室５４内に収容された空気と内部通
路４２，４３内を通る水圧流体との双方に極めて
緊密な封止を生じる。

球状体１５は張出し頂部７４を有し、この頂部
７４はキヤツプ状容器２３内に形成されたカツプ
領域２６内に延在している。張出し頂部７４は外
面に沿つてほぼ円形に形成されている。張出し頂
部７４の端部は張出し開口７６で開口し、開口７
５は内部空隙７６と連結されている。張出し頂部
７４は、また、水圧が頂部７４をカツプ領域２６
に対して外方へ押した時、カツプ領域２６と共に
シールとして機能する。

作動中、水圧ブレーキ流体は内部通路４２，４
３と張出し開口７５と内部空隙７６内に入つてい
る。シヨツク波と高圧変動とがブレーキシステム
内で生じると、アキユムレータは、球状体１５が
内部空隙７６内の増加圧力に応答して外部にたわ
んだ時、システム内に付加的な容積を与える。

球状体１５と圧力カツプ１４とは、挿入可能な
栓体６２が球状体１５の外側と室５４の表面との
間の環状容積７９内の空気を予め圧縮させるよう
に構成される。この容積内の空気の予備的な圧縮
は栓体が室開口６０内に挿入されると開始され
る。密封は室開口を横切る栓体によつて形成さ
れ、これにより室内に収容された空気の漏れが防
止される（第２図参照）。栓体６２が更に内部室
５４内に挿入されると、充填空気用に利用しうる
容積の総量は大幅に減少する。開口６０が密封さ
れていて空気は漏れないから、空気は圧縮され
る。

環状容積７９内の予備的圧縮は栓体６２の外周
に制限圧力が増加する。この予備圧縮の目的は弾
力性を与えることにあるが、圧力変動が内部空隙
７６で生じた時にはより多くの拘束を与えること
にある。予備圧縮による環状容積７９内のより大
きな圧力は、空隙７６内に与えられた圧力増加の
総量のために栓体６２のより小さなゆがみがある
だろうことを必ずしも意味しない。これは栓体の
摩耗を減じ、破損やひび割れを防ぐ。

ハウジングと圧力キヤツプは、好ましくは、ア
ルミニウムやその他の金属で作られ、弾性球状体
はブチル合成ゴムや他の弾性材で作られる。多く
の異なる金属が全ての３つの部品に使用されう
る。

アキユムレータは第２図に示すのと同様な方法
で第１に栓体６２を開口６０に挿入することによ
り組立てられる。栓体は、好ましくは、水やモリ
ブデンや二硫化物や他の適当な潤滑材で潤滑され
る。栓体は第１に手によつて内方へ十分に押し込
まれ、室開口６０が溝５６内にとられられるよう
にして取付けられる。圧力キヤツプのネジは、こ
うしてキヤツプ状容器のネジと係合する。ネジ５
２と２４とが係合すると、圧力キヤツプ１４はハ
ウジング１３のキヤツプ状容器２３内に十分に螺
入されうる。これは、これらの部品が第１図に示
す形態をとるように、栓体６２を内部室５４内へ
押入れる。

組立てられると、本発明のアキユムレータはブ
レーキシステムの分岐ラインやブリード弁３２を
使用せずブリードポート３１を使用する直接イン
ラインへ装着されて使用される。ブレーキシステ
ムは好ましくはブレーキラインポート４１内に収
容されうる部品を有し、その結果、アキユムレー
タはブレーキシステムの使用ポート４１に直接取
付け可能となる。取付け後、ブレーキ流体はアキ
ユムレータに圧送され、ブリードバルブ３２はシ
ステムからのいかなる捕促空気も取除くように使
用される。ブリードバルブ３２はそれから固く締
められ、システムは作動可能となる。

通常作動中では、ブレーキシステム内の圧力は
比較的低く、斯る圧力に応答して球状体１５のた
わみは極めて小さい。ブレーキが急激にかけられ
ると、高い圧力変動が生じ、これは栓体６２を環
状容積７９内の空気圧に逆らつて外方へたわませ
る。本発明の特徴である予備的な圧縮により、内
部空隙７６内に作用する付与圧力の総量のため栓
体のたわみは小さい。密封ビード５０，２７及び
面取りコーナーシール７２は内部室５４内の空気
と内部通路４２，４３そしてそれらの連結するポ
ートや開口内の流体を極めて確実に密封する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアキユムレータの一実施例の
側方断面図。第２図は第１図の栓体と圧力キヤツ
プとを組立てる過程の側方断面図。第３図は第１
図の３−３線に沿う断面図。 １３……ハウジング、１４……圧力キヤツプ、
１５……弾性球状体、２０……ブリードポート
端、２１……容器端、２３……キヤツプ状容器、
３１……ブリードポート、３２……ブリード弁、
４２，４３……内部通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 容器端とブリードポート端とを有し、該容器
   端はその内部にネジ付きのキヤツプ状容器を有す
   るハウジングと； 該ハウジングは前記ブリードポート端付近にネ
   ジ付きのブリードポートを有し、該ブリードポー
   トは内部通路によつて前記キヤツプ状容器に水力
   学的に連結され； 前記ハウジングはアキユムレータを水圧ブレー
   キシステムに連結するブレーキラインポートを有
   し、該ブレーキラインポートは内部通路によつて
   前記キヤツプ状容器とブリードポートとに水力学
   的に連結され； 内部端と外部端とを有し、前記ハウジングの前
   記ネジ付きキヤツプ状容器内に収容されるように
   前記内部端の近くに配されたネジを有し、内部室
   を有し、該内部室は室開口部において加圧キヤツ
   プの内端でのみ開口し、該内部室は凹状をなして
   いる前記加圧キヤツプと； 挿入可能な栓体とフランジと張出した頂部とを
   有し、該栓体は前記加圧キヤツプの内部室内に位
   置し、前記フランジは少なくとも前記キヤツプの
   内部端の端面を越えて半径方向外方へ延在し、前
   記フランジは前記端面と前記キヤツプ状容器の近
   くの前記ハウジングのドーム領域との間に介在す
   る、弾性球と； 前記栓体に対向する前記フランジから前記キヤ
   ツプ状容器のキヤツプ領域内に収容されるように
   延在し、前記弾性球内の内部空隙内へ延在する内
   部張出し開口を有し、前記張出し開口と内部空隙
   とは内部通路によつて前記ブリードポートとブレ
   ーキラインポートとに水力学的に連結された、前
   記張出し頂部と； 断面がほぼ円形で、その断面寸法が前記内部開
   口よりも大きく、これにより前記栓体が組立中に
   圧入されるにつれて前記室内の空気を圧縮する、
   前記栓体と； から成る、水圧ブレーキシステム用の水圧アキユ
   ムレータ。 ２ 前記栓体が該栓体のほぼ全長以上の大きさの
   前記室開口よりも大きな断面寸法を有し、これに
   より、前記栓体に最初の挿入で前記室開口を横切
   るシールを形成させ、前記栓体を更に挿入するこ
   とにより前記室内に収容された空気を圧縮させ
   る、特許請求の範囲第１項記載のアキユムレー
   タ。 ３ 前記キヤツプ状容器のドーム領域上に形成さ
   れたドーム密封用ビードと、前記キヤツプの内部
   端の端面上に形成されるキヤツプ密封用ビードと
   を有し、前記ドーム密封用ビードは前記キヤツプ
   密封用ビードの直径寸法よりも大きな直径寸法を
   有し、前記２つのビードは前記球フランジと係合
   して密封を形成し、前記内部室からの空気の漏れ
   と前記内部通路からの水圧流体の漏れとを防止す
   る、特許請求の範囲第１項記載のアキユムレー
   タ。 ４ 前記フランジの外縁を押圧して漏れをより良
   く防止するため、前記ドーム領域の外周に沿つて
   面取りしたコーナーシールを有する特許請求の範
   囲第３項記載のアキユムレータ。 ５ 前記球状体が外方へ伸びるにつれて前記弾性
   球状体に接触するように前記内部室内に隆起部を
   形成してなる、特許請求の範囲第１項記載のアキ
   ユムレータ。 ６ 弾性球状体を受入れるための内部室と室開口
   とを有する圧力キヤツプとハウジングとを有する
   水圧アキユムレータ用の弾性球状体であつて、 弾性で挿入可能な栓体が遠方端と近方端とほぼ
   断面円形の内部空隙とを有し； フランジが前記近方端で前記栓体に取付けら
   れ、該フランジは前記ハウジングと前記圧力キヤ
   ツプの間でシールとして働らくように半径方向外
   方へ延在し； 前記栓体が前記遠方端近くで前記圧力キヤツプ
   内の室開口よりも大きな断面寸法を有し、これに
   より、前記室開口内への前記遠方端の挿入がその
   間のシールを形成して、前記内部室への前記栓体
   の挿入が内部に収容された空気の圧縮を生じさせ
   る、 弾性球状体。 ７ 前記内部室内で前記球状体をより良好に固定
   するため前記栓体が長手方向に凸状をなしている
   特許請求の範囲第６項記載の球状体。 ８ 前記栓体が組立中に前記圧力キヤツプの中空
   開口と係合するように前記フランジの近傍に円形
   溝を有する特許請求の範囲第６項記載の球状体。 ９ 張出し頂部が挿入可能部に対向する前記フラ
   ンジに取付けられ、前記ハウジング内のカツプ領
   域に受け入れられるように、張出し開口を有する
   張出し頂部が前記球状体内へ伸びて内部空隙に連
   結されている特許請求の範囲第９項記載の球状
   体。 １０ 水圧ブレーキアキユムレータ用の弾性球状
   体と圧力キヤツプとの組合せにおいて、 弾性球状体が、遠方端と近方端とほぼ円形の断
   面形状を有する内部空隙とを有する弾性挿入栓体
   と、シール用に前記栓体の近方端に取付けられた
   フランジとを有し、 圧力キヤツプが、内部端と外部端と内部室と該
   内部室を該内部端に連結する室開口とを有し、該
   室開口は前記栓体の遠方端とほぼ同じ直径寸法を
   有すると共に前記栓体の近方端よりも小さい直径
   寸法を有し、これにより、前記栓体が挿入される
   と前記内部室内の空気が圧縮される、 ことよりなる、前記組合せ。 １１ 前記球状体と前記圧力キヤツプとの組合せ
   中、前記室開口と係合するように、円形溝が前記
   フランジ近傍の前記栓体上に設けられている特許
   請求の範囲第１０項記載の組合せ。 １２ 前記球状体が外方へ膨張するにつれて前記
   球状体に接触させるために、前記内部室上には隆
   起部が形成されている特許請求の範囲第１０項記
   載の組合せ。