JPS5936138B2 - ブ−ツつき案内組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、被案内部材が軸方向に運動可能となされてい
る案内部材の孔の一方端内に塵埃、水分その他の侵入を
防止するブーツ組立体に関し、特に核化の端部に隣接す
る案内部材の環状表面を封止するに適した第１の環状部
材と、被案内部材を封止するに適した第２の環状部材と
、第１および第２の環状部材を連結して案内部材と被案
内部材との間の相対的軸方向運動を許す可撓性の非滲透
性ウェブとを含む形式のブーツ組立体に関し２且つ該ブ
ーツ組立体を持つブーツつき案内組立体に関する。

これら環状部材の形状は被案内部材の断面形状と案内部
材の表面形状とによって定められるもので、正しい環状
すなわち真円形のものであってもよく、それ以外の形状
のものであってもよい。

上述形式のブーツ組立体は流体圧アクチュエータに広く
使用され、この場合被案内部材はアクチュエータピスト
ンとなされ案内部材はアクチュエータハウジングとなさ
れる。

流体圧アクチュエータにおいてシリンダ孔内部への異物
の侵入を防止することは、ピストンとシリンダ孔との間
の遊隙が著しく小であってピストンは特に焼付きやすい
ので゛、」寺に重要である。

ブーツ組立体の第２の環状部材とピストンとの間に有効
な封止を辱えることは、第２の環状部材としてニジスト
マー製のリングを使用しこれを引きのばすことによって
ピストンに嵌合し且つピストンを把持し得るようにする
ことによって、比較的容易に達成することができる。

ピストンの壁に溝を設けてエラストマーリンク゛を受入
れるようにしてもよく、別の剛性の抑えリングを使用す
ることもできる。

しかしブーツ組立体の第１の環状部材と・・ウジングと
の間に有効且つコンパクトな封１Ｆ構造をつくることは
困難である。

ブーツ組立体の第１の環状部材をエラストマー製のリン
グとして孔の端部に隣接する位置に設けたハウジンク゛
の内側凹所と係合するようにするとすれば、リングが・
・ウジングに押シつげられるようにするためにリングを
引張状態ではな（圧縮状態におかなければならないが、
圧縮状態のリングはバックリングを生じ易い。

ブーツ組立体の第１の環状部材をニジストマー製のリン
グとして、これが孔の端部に隣接するハウジングの外側
表面上に引き伸されて嵌合するようにすれば一ト述問題
点は部分的に解決され、このときブーツのウェブ部分は
孔の端部を取囲んで配置される。

孔の端部に隣接する・・ウジングの部分が機械加工され
て外側凹所を形成し、この凹所内にブーツの第１の環状
部材が収容されるようにすれば有効な封ＩＬを与えるこ
とができるが、ブーツをハウジングに組付けることが困
難である。

）・ウジングが例えば円板ブレーキのキャリパ本体であ
るような場合には孔の端部に隣接して外側溝を旋盤作業
で加工する場合、キャリパ本体のブリッジ部が切削工具
の近接を妨げる。

このような場合でもハウジングに平坦な外面を形成する
ことは工具を軸方向（孔の）に送ればよいから比較的容
易にできる。

ブーツの第１の環状部材を剛性の抑えリングを使用して
平坦な外面に固着するようにすることはできるが、実際
上抑えリングは比較的大きい場所を必要とし、高価であ
り、組立が困難であり、さらにブーツを噛みこみ又は傷
つげたりするおそれもある。

本発明によれば、案内部材の孔の中で軸方向に滑動可能
の被案内部材と、枝孔の一端から塵埃液体等が侵入する
ことを防止するブーツ組立体とを含み、該ブーツ組立体
が、核孔の一端に隣接して案内部材の環状の表向を封止
する第１の環状部材と、被案内部材を封止するに適した
第２の環状部材と、第１および第２の環状部材を連結し
て案内部材と被案内部材との間に相対的軸方向運動を許
す可撓性の非滲透性ウェブとを含む形式のブーツつき案
内組立体であって、ブーツ組立体の第１の環状部材がニ
ジストマー」」止材を担持する環状の剛性の相持体を含
み、該到止材の第１の環状の部分が相持体の第１の環状
の部分に永久的に固着されて、エラストマー封止材の第
１の環状の部分から孔の軸方向に外方に間隔をおかれた
該エラストマー封止材の第２の環状の部分が相持体の第
２の環状の部分と案内部材の表面との間に抑留されて両
者間に封止を与えており、該表面は案内部材の外力に曲
する平坦な表面であり、ニジストマー封止材の第２の環
状の部分は担持体の第２の環状の部分につけられておら
ず、担持体に軸方向力を加えることによってブーツ組立
体の第１の環状部材を案内部材上に組付けるときエラス
Ｉ・マー劃止材の第１の環状の部分と相持体の第１の環
状の部分とが案内部材の表向上を遊隙をもって通過し、
ニジストマー封止材の第２の環状の部分と案内部材の表
面との間の摩擦によって該第２の環状の部分が軸方向に
延伸して、これによってニジストマー封止材が案内部材
の表面上の所定の位置に相持体によって引張られるよう
になされている、ブーツつき案内組立体が提供される。

担持体に作用していた組付力が取除かれるとエラストマ
ー封止材の第２の環状の部分内に作用していた軸方向引
張力は解放されて、封止材の該部分向に半径方向圧縮状
態がつくられ相持体の第２の部分と案内部材の表面との
間に作用するようになる。

案内部材の表面は平坦な表向であるから通常の場合機械
加工が容易である。

本発明の別の態様において、上述形式のブーツ組立体が
環状のニジストマー封止材を担持する剛性の環状の相持
体を含む第１の環状部材を有し、該封止材の第１の環状
の部分は相持体の第１の環状の部分に永久的に固着され
、該封止材の第１の環状の部分から軸方向に間隔をおか
れた第２の環状の部分は挟持体内に配置されているが半
径方向に隣接する該相持体の第２の環状の部分につげら
れておらず、該」屯り材の第２の環状の部分の半径方向
厚さは、封止材の第２の環状の部分が担持体の第２の部
分と面接触して且つ軸方向張力を受けていないとき、封
山村の第２の環状の部分の最小横方向内側寸法が封１ト
材の第１の環状部分および相持体の第１の部分との対応
する寸法よりもそれぞれ小となされている４３ 封止材の第２の環状の部分は応力をうけていない状態で
囃↓持体の第２の部分に接触するものであってもよいが
、望ましくは理止材は相持体の第２の部分から半径方向
に内方に間隔をおかれていて、ブーツを案内部材の表面
に組付けろとき封止材の第２の部分と該表面との間の摩
擦係合が強化され第２の部分の軸方向伸延量が増大し、
従って組立状態において封止材の第２の部分内における
半径方向圧縮力が増大し且つ組付作業が容易となる。

挟持体の第２の部分は望ましくは内方に円錐台形のもの
と１−て楔作用が得られるようにする。

相持体は望ましくは板金プレス製のものとし、第１の部
分は折返された環状のビード部を含んで封４Ｌ材の第１
の部分を挾持するようにする。

添附図面を参照して本発明を説明する。

はじめに公知のブーツ組立体はいくつかの例を示す第１
ａ図〜第１ｆ図を参照して説明する。

第１ａ図はゴム製のブーツが金属製抑えリングによって
アクチュエータハウジングの平坦な外側円筒面に固定さ
れている。

この配置は組立が困難であり、特にアクチュエータが乗
物に取付けられていてブレーキ円板が所定位置にあると
きには取付作業が困難で且つブーツが適切に取付けられ
たか否かを確認することが困難である。

第１ｂ図はゴム製ブーツのビード部がアクチュエータの
ハウジングの半径方向内方に而する円筒形表面にビード
部内にモールドされた金属リングによって押しつげられ
ろ。

これは大きい組付力を必要とし、金属製リングとハウジ
ングの表面との間に挾持されるゴノ、製ブーツのビード
部の部分が組付時に剪断するおそれがあり、剪断したが
否かを確認することが困難であり、交換作業は特に困難
である。

第１ｃ図はハウジンク゛に外側環状溝が設けられてブー
ツの外側環状ビード部を受入れる。

溝は加工が著しく困難な場合があり特にハウジングが円
板ブレーキのキャリパの場合に困難であり、この場合も
検査が難しい。

第１ｄ図は内側溝をハウジングに設けた例を示しており
、この溝は工具を半径方向外方に送ることによって加工
が容易である。

この場合ブーツの交換のためにはピストンをアクチュエ
ータハウジングから取外すことが必要であり、従って円
板ブレーキの場合にはキャリパ又はブレーキ円板を取外
すことが必要どなる。

さらにこの場合ビス［・ンとブーツとの間に大きい摩擦
抵抗が作用する。

第１ｅ図はさらに別の例を示し、抑えリンク゛がブーツ
のビード部を内側環状溝内に保持している。

これは第１ｄ図の場合のブーツとピストンとの間の摩擦
抵抗を取除くものであるが、抑えリングがブーツによっ
て囲まれて隠れているから装着および検査が特に困難で
ある。

第１ｆｌン］はさらに別の公知例の部分拡大図であり、
アクチュエータハウジングには平坦な外側円筒形表面が
形成され、この表面に金属製のインサートが押し被され
ている。

インサートはブーツのビード部を保持するリップ部を限
定していく）。

この配置はハウジングに環状の溝を設ける必要がないが
、組立時にブーツのビード部をリップ部を越えるだけ引
き伸ばすことが困難であり、特に円板ブレーキの場合ブ
レーキを取外さずにブーツを取付けることが困難である
。

上述各公知の構造はそれぞれ欠点を持っており製作費が
高価でブーツの交換が困難である。

第２図は本発明の実施例として示す円板ブレーキの部分
断面図で対向する摩擦パッド１，２は図示しないブレー
キ円板の両面に作用せしめられるようになっている。

裏板３に取付げられた摩擦パラド２ば、ブレーキキャリ
パ（図示しない）と一体のアクチュエータハウジング６
のシリンダ孔５内で作動するアクチュエータピストン４
が裏板３と係合することによってブレーキ円板に作用ス
ル。

ピストン４はその外方端における小直径部分７に隣接す
る環状の溝８を持っている。

ハウジング６すなわち案内部材の孔５とピストン４ずな
わち被案内部材との間を耐重するブーツ組立体９は、ハ
ウジング６の孔５の外方端に隣接して半径方向外方に面
する円筒形表面１１を封止する第１の環状部材１０と、
ゴム製でＵ字形断面形を有し円周方向張力を受けてピス
トン４の溝８にあってピストンに対する封止を与える第
２の環状部材１２と、第２の環状部材１２と一体のゴノ
、製のウェブ１３とを含む。

ウェブ１３の可撓性と環状部材１２の形状とによりピス
トン４は孔５内で運動し、このときハウジングとピスト
ンとに対するブーツ組立体の封止作用が損われることが
ない。

第３図は第２図のブーツ組立体の第１の環状部材１０の
詳細を示しており、金属板からプレス成形された担持体
１４がウェブ１３と一体のゴム封止材１５に固着されて
いる。

相持体１４の第１の部分１６は環状の内側に折り返され
たビード部として形成され、第１の部分１６内に封止材
１５の第１の部分１７が挟着される。

担持体の第１の部分１６は始めに円筒形であって、つぎ
にプレス加工又はロール加工によって封止材を把持する
ように曲げられる。

別法として相持体をはじめに成形しておき、つぎにゴム
を相持体内に直接にモールド成形する。

第６図は第３図の封止材の応力を受けていない状態で相
持体によって把持されていないときの断面図を示してお
り第７図は第６図の変形例を示し、封止材の断面形は担
持体による把持を良好とするように変形せしめられてい
る。

封止材１５は実質的な半径方向厚さをウェブ１３に対比
して有する第２の環状の部分１８を含み、該部分は第１
の部分１７とウェブ１３との中間にあって、応力を受け
ていない状態で略中空の円錐台形の形状を持っている。

第２の部分１８は始めは円錐台形の形状の担持体１４の
第２の部分１９から半径方向に間隔をおかれており、第
２の部分１９は封止材の第２の部分１８よりも小さい円
錐形を持っている。

ブーツ組立体９がキャリパに組付けられるとき始めに組
立体９をピストン４の外方端を越えて押すことによって
ブーツ組立体の第２の環状部材１２が溝８内にスナップ
１トめされるようにする。

ピストン４をつぎに孔５内に挿入し、裏板３ど摩擦パッ
ド２とを位置決めする。

摩擦パッドに軸方向力を加えることによってピストン４
を十分に孔５内に押しこむ。

ビスＩ・ンが孔５の盲端部に近づくとき封止材１５の半
径方向内面２０は第３図に示す如くハウジングのまるめ
られた隅角部２１と係合する。

担持体１４が裏板３に係合することによって軸方向にハ
ウジングに向って押されると封止材１５の第１の部分１
７は担持体１４の第１の部分１６によって第３図下方に
運動せしめられる。

封止材１５０面２０とハウジングの隅角部２１との間に
作用する摩擦力により封止材１５の第２の部分１８は第
４図に示す如く軸方向に引き伸ばされ半径方向厚さが減
少する。

第２の部分１８の厚さが減少することによって担持体と
封止材とはハウジング上に押しこまれるようになる。

このとき半径方向厚さが減少するので封止材１５は相持
体の第２の部分１９とハウジング６０円筒形の面１１と
の間を占める。

第２の部分１８はその厚さが減少することにより相持体
１４に相対的に滑動し得るようになる。

摩擦パッドの裏板３を利用する代りに相持体を所定位置
に押込むための特殊工具を使用することもできる。

相持体１４の第３図上方端は封止材の第２の部分１８よ
り孔５の軸方向外方へ伸びてウェブ１３を取囲んでおり
、封止材１５を裏板３によって組立てるとき板３によっ
て封止材が損傷することのないように封止材を保護する
。

相持体１４の第１の部分１６の内径と封１Ｆ−材１５の
第１の部分１７の内径とは封止材の第２の部分１８の最
小内径よりも犬であり、従って表面１１に係合するもの
は封止材の第２の部分であって他の部分ではない。

ピストンが孔５内に十分に挿しこまれ裏板３によっで担
持体に与えられていた軸方向力が低減されると、封止材
１５と担持体１４とは第５図で示す位置をとるようにな
る。

担持体１４の軸方向力を解放することにより封止材１５
の第２の部分１８内の軸方向引張力は解放され、第２の
部分１８は担持体の第２の部分１９とハウジングの円筒
形表面１１との間に半径方向に圧縮された状態となり、
封止材１５と相持体１４とは・・ウジフグ上の所定位置
に保持され、ハウジングに対して効果的且つコンパクト
な封止作用を与える。

ハウジングの表面１１は切削工其を半径方向ではなく軸
線方向に送ることによって容易に機械加工可能であり、
封止材１５と担持体１４とは最小の空間を占める。

上述ブーツ組立体はアクチュエータハウジングに比較的
小さい力で押し込み位置決めすることができるが、・・
ウジング組立体から取外すには比較的大きい力が必要で
ある。

ブーツ組立体を交換等のために取外す必要が生じた場合
にはねじ回しの刃先等を相持体１６の部分１６の下方に
挿入してブーツ組立体の第１の環状部材をハウジングか
ら取外す。

担持体１４のビード部１６のために封止材１５の損傷は
防止される。

図示実施例において担持体はこの作業時にブーツの損傷
を防１−．）−する形状のものとなされている。

第１ｂ図に示す従来形式のものにおいてブーツをハウジ
ングに組付けるために必要な力は取外すために必要な力
に等しいが、これはアクチュエータ・・ウジングに係合
する封止材部分は金属のリングに接着されており従って
組付時に軸方向に伸びることができないようになってい
ることによる。

従って取外し力を犬としようとすれば組付力も同時に犬
となり、著しく不具合である。

従って第２図〜第５図に示したブーツ組立体は安価であ
り、検査が容易であり、金属製担持体が設けであるので
封１」」オの剪断も防止される。

第２図〜第５図に示すブーツ組立体の変形例において相
持体は単純円錐台形の金属板製のリングとなされ、相持
体によって担持される封止材は第６図に示すものと略同
様なものとし、その下方端が金属リングの下方端を取囲
むように伸長したものとし、リングの外側表面に接着剤
によって固着される。

第８図は本発明をキャリパ形式円板ブレーキの案内ピン
に適用した実施例を示す。

案内ピン２２はキャリパの部分２４内に設けられた盲孔
２３と滑動嵌合する。

部分２４は表面１１と略同様な外側円筒形表面を持って
機械加工され、ブーツ組立体２６の第１の環状部材２５
が該表面に収容される。

このような適用例においては案内ピン２２の孔２３内に
おける軸方向運動によってブーツは軸方向に引張られる
傾向があり、取外しのための力が犬であることが要求さ
れるが、本発明はこれを十分に満足する。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図、第１ｂ図、第１ｃ図、第１ｄ図、第１ｅ図、
第１ｆ図はそれぞれ公知のブーツつき案内組立体を円板
ブレーキのアクチュエータピストンとキャリパとを含む
ものとしてそれぞれ示す部分断面図。 第２図は本発明の第１の実施例として示すキャリパ形式
円板ブレーキの部分断面図。 第３図は第２図の部分拡大断面図。 第４図は第３図と同様な図であるが、組付中の状態を示
す部分断面図。 第５図は第３，４図と同様な図であるがブーツ組立体の
組付完了状態を示す断面図。 第６図は第３図〜第５図に示すゴノ、封止材を担持体に
取付ける以前の状態で示す部分断面図。 第７図は第６図の変形例を示す部分断面図。 第８図は本発明を円板ブレーキのキャリパ案内ピンに適
用した例を示す部分断面図。 １．２は摩擦パッド、３は裏板、４はアクチュエータピ
ストンとして示す被案内部材、６はハウジングとして示
す案内部材、５は孔、８は環状溝、９はブーツ組立体、
１０は第１の環状部材、１２は第２の環状部材、１３は
ウェブ、１４は担持体、１５は封止材、１６は担持体１
４の第１の部分、１９は第２の部分、１７は封止材１５
の第１の部分、１８はその第２の部分、２０は封止材の
半径方向内方表面、１１はハウジングの円筒形表面、２
１は表面１１の隅角部、２２は案内ピン、２４はキャリ
パ、２３はキャリパ２４の孔、２６はブーツ組立体、２
５はブーツ組立体の第１の環状部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 案内部材の孔の中で軸方向に滑動可能の被案内部材
   と、核化の一端から塵埃液体等の侵入を防止するブーツ
   組立体とを含み、該ブーツ組立体が、核化の前記一端に
   隣接して案内部材の環状の表向を封止する第１の環状部
   材と、被案内部材な刺止するに適した第２の環状部材と
   、該第１および第２の環状部材を連結して案内部材と被
   案内部材との間の相対的軸方向運動を許す可撓性の非滲
   透性ウェブとを含む形式のブーツつき案内組立体におい
   て、ブーツ組立体９の第１の環状部材１０がエラストマ
   ー封止材１５を担持する環状の剛性の担持体１４を含み
   、該封止材の第１の環状の部分１７が前記相持体の第１
   の環状の部分１６に永久的に固着され、前記封止材の第
   １の環状の部分から孔の軸方向に間隔をおかれた前記封
   止材の第２の環状の部分１８が前記担持体の第２の環状
   の部分１９と案内部材６の表面１１との間に抑留されて
   両者間の封止を与えており、前記表面は案内部材の外方
   に而する平坦な表面であり、前記封止材の第２の環状の
   部分１８は相持体の第２の部分１９につけられておらず
   、前記ブーツ組立体の第１の環状部材を相持体に軸方向
   力を加えることによって案内部材上に組付けるとき、前
   記封止材の第１の部分と相持体の第１の部分とが前記表
   面上を遊隙を持って通過し、封止材の第２の部分と前記
   表面との間の摩擦によって封１Ｆ材の第２の部分が軸方
   向に延伸して封止材が相持体によって前記表面上の所定
   の位置に引張られるようになされていることを特徴とす
   るブーツつき案内組立体。 ２ 前記封止材の第１の部分１７が案内部材の表面１１
   から間隔をおかれていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項によるブーツつき案内組立体。 ３ 担持体の前記第２の部分１９が内側円錐台形の形状
   を持つ、特許請求の範囲第２項によるブーツつき案内組
   立体。 ４ 担持体１４が板状部材であり、担持体の第１の部分
   が内方に折曲げられたビード部を含み、該ビード部内に
   封＋−Ｌ材の第１の部分が保持されるようになされてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項によるブーツ
   つき案内組立体。