JPH0647703U - 空気式アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 負圧室ケースが合成樹脂で作られダイヤフラ
ムの変位を目的機器に伝達して動作させる空気式アクチ
ュエータの負圧導入時の空気漏れをなくす。 【構成】 負圧室カバー１の端面の溝４を外側が深くな
る断面三角形状とし、ダイヤフラム８のビード部１２を
外側周縁高さが溝４の外側周面深さよりも高い断面三角
形状としてビード部１２を高さ方向へ圧縮した状態で溝
４に嵌装した。負圧室１９に負圧が導入されダイヤフラ
ム８が引張られるとともに負圧室ケース１が変形しても
ビード部１２のくさび作用で溝４に密着し隙間を作らな
い。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は負圧によるダイヤフラムの変位を伝達して機械的仕事を行なう空気式 アクチュエータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば自動車エンジンのスワール制御、ＥＧＲ制御、点火時期制御、二次空気 制御などを行なうバルブ類のアクチュエータとして、吸入管負圧をダイヤフラム に作用させその変位によりバルブ類の開閉動作を行なわせるようにした空気式の ものが多く採用されている。

【０００３】 この空気式アクチュエータのダイヤフラムは図３に示すように、ダイヤフラム ５１の周縁に断面半円状のビード部５２を設け、負圧室カバー５３のフランジ部 ５４の端面に形成した断面短形の溝５５に嵌装して大気室ケース５６のフランジ 部５７を端面に重ねて巻締めによりフランジ部５４に結合することによって負圧 室５８を大気から気密に遮断させるのが普通である。

【０００４】 ところが、負圧室５８に負圧が導入されるとダイヤフラム５１が負圧室側へ引 張られると同時に負圧室カバー５３の内外に圧力差が発生する。このとき、ダイ ヤフラム５１が織布などの補強層をもたない場合は高柔軟質であるためビード部 ５２が溝５５の内部で負圧室側へ引張られて扁平になり、且つ負圧室カバー５３ が合成樹脂製の場合はフランジ部５４の大気室ケース５６に押えられていない内 側周縁部分が負圧室側へ引張られて溝５５を拡げ、これらによってビード部５２ と溝５５との間に隙間を生じることがある。

【０００５】 即ち、負圧室５８の気密性、殊に大気室ケース５６との巻締め個所の気密性を 高めるため負圧室カバー５３を合成樹脂製としても、負圧導入時にビード部５２ と溝５５との間に隙間を生じると気密が破れて大気が負圧室に流入し、負圧を低 下させてダイヤフラム５１の変位量を狂わせ、ひいては目的機器であるバルブ類 の動作を不正確にする原因となる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案が解決しようとする課題は、目的機器を動作させる変位を生じるダイヤ フラムの周縁ビード部が負圧室カバーの端面に形成した溝に嵌装されているとと もに、大気室ケースが前記端面に重ねて負圧室カバーに結合されており、負圧室 カバーが合成樹脂製である空気式アクチュエータにおいては、負圧導入時にビー ド部と溝との間に隙間を生じて目的機器の動作を不正確にすることがある、とい う点である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために、本考案は負圧室カバー端面の溝を外側へ向かって 深くなる断面三角形状に形成するとともに、ダイヤフラムのビード部を外側へ向 かって高くなり外側周縁高さが溝の外側周面深さよりも高い断面三角形状に形成 し、ビード部を高さ方向に圧縮して溝に嵌装した構成としたものであり、このよ うな手段によって空気漏れをなくし目的機器を正確に動作させる、という目的が 達成される。

【０００８】

【作用】

外側へ向かって高くなる断面三角形状のビード部は溝の外側へ向かって深くな る傾斜面に圧縮状態で密着しており、負圧導入時にビード部が負圧室側へ引張ら れると傾斜面に更に圧縮された状態で密着するようになる。また、内外の圧力差 で負圧室カバーが変形し溝を拡げても、ビード部は傾斜面に圧縮状態で密着し且 つ負圧室側へ引張られているため拡がりに追従して密着を維持する。即ち、ビー ド部の溝に対するくさび作用によって気密が維持されることとなるものである。

【０００９】

【実施例】

図面を参照して本考案の実施例を説明すると、負圧室カバー１は硬質の合成樹 脂で作られ負圧導入口２およびフランジ部３を有しているとともに、フランジ部 ３の端面には外側へ向かって深くなる断面三角形状の溝４が設けられている。

【００１０】 また、ダイヤフラム８は補強層をもたない合成ゴム薄板で作られ、中心部の両 面にばね受９とリテーナ１０とが重ねられているとともに中心にそれらを貫通し てロッド１１が固着されており、また周縁に外側へ向かって高くなる断面三角形 状のビード部１２を有している。

【００１１】 ビード部１２の外側周縁１３の高さは溝４の外側周面５の深さよりも高く、ま た傾斜縁１４は溝４の傾斜面６よりも大きな傾斜角度とされている（図２のＡ） 。

【００１２】 そして、このビード部１２が溝４に嵌込まれ金属板で作られた大気室ケース１ ６のフランジ部１７を負圧室カバー１のフランジ部３の端面、外側周面、反対側 の端面に重ねて巻締めすることによりフランジ部３に結合するとともに、ビード 部１２を溝４に高さ方向に圧縮した状態で嵌装したものである（図２のＢ）。

【００１３】 負圧室カバー１とダイヤフラム８とに囲まれた負圧室１９には圧縮コイルばね からなるダイヤフラムばね２０が嵌入され、大気室ケース１６は目的機器に設け たブラケット２１に固定されてこの大気室ケース１６を貫通したロッド１１がダ イヤフラム８の変位を目的機器に伝達してバルブ開閉などの動作を行なわせる。

【００１４】 負圧室１９に負圧が導入されていないとき、ダイヤフラム８はダイヤフラムば ね２０のばね荷重によって図１の位置に置かれ、張力は殆んど発生していない。

【００１５】 負圧室１９に負圧が導入されると、ダイヤフラム８がダイヤフラムばね２０の ばね荷重にうち勝って負圧室１９の方へ変位し引張り状態となると同時に、負圧 室カバー１が内外の圧力差で負圧室１９を縮小するように変形する。

【００１６】 このとき、ビード部１２は負圧室１９の方へ引張られるが、外側へ向かって深 くなる溝４の傾斜面６に圧縮状態で密着しているので、引張りにより更に圧縮さ れた状態で密着するようになる。一方、負圧室カバー１はフランジ部３が大気室 ケース１６のフランジ部１７により固定された状態で負圧室１９の方へ引張られ るため、溝４に拡げられてその傾斜面６の傾斜角度が小さくなるが、ビード部１ ２は充分圧縮されているのでその傾斜縁１４は拡がりに追従して傾斜面６との密 着を維持し隙間を生じさせない。

【００１７】

【考案の効果】

以上のように、負圧室ケースの溝とダイヤフラムのビード部とを外側が高い三 角形状としビード部を圧縮状態で溝に嵌装した本考案によると、補強層をもたな いダイヤフラムを用いても負圧導入時にビード部の溝に対するくさび作用によっ てダイヤフラムの引張りと負圧室ケースの変形とによる隙間の発生が防止され、 負圧室の気密を維持して気密漏れによる目的機器の作動の不正確さをなくし、空 気室アクチュエータに対する信頼性を高めるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す縦断面図。

【図２】本考案の要部の組付け前（Ａ）および組付け後
（Ｂ）の拡大断面図。

【図３】従来例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１ 負圧室カバー， ３ フランジ部， ４ 溝， ５
外側周面， ６ 傾斜面， ８ ダイヤフラム， １
２ ビード部， １３ 外側周縁， １４ 傾斜縁，
１６ 大気室ケース， １７ フランジ部，

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的機器を動作させる変位を生じるダイ
   ヤフラムの周縁ビード部が負圧室カバーの端面に形成し
   た溝に嵌装されているとともに、大気室ケースが前記端
   面に重ねて前記負圧室カバーに結合され、且つ前記負圧
   室カバーが合成樹脂製である空気式アクチュエータにお
   いて、前記溝が外側へ向かって深くなる断面三角形状と
   されているとともに、前記ビード部が外側へ向かって高
   くなり外側周縁高さが前記溝の外側周面深さよりも高い
   断面三角形状とされ、前記ビード部が高さ方向に圧縮さ
   れて前記溝に嵌装されていることを特徴とする空気式ア
   クチュエータ。