JP2550356Y2 - 気圧式倍力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、車両等においてブレー
キ操作等に応じてマスタシリンダの作動を助勢する気圧
式倍力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フロントシェルとリアシェルとを
有するハウジングと、このハウジングのリアシェルに設
けられた穴部に概略円筒状のバルブボディ部において摺
動自在に支持されるパワーピストンと、一端側がパワー
ピストン内に挿入され他端側がブレーキペダル側に接続
されるオペレーティングロッドと、パワーピストンのバ
ルブボディ部に内周部が支持されハウジングに外周部が
支持されて、該ハウジング内を負圧源に連通する負圧室
とオペレーティングロッドの作動に応じて大気が導入さ
れる作動圧室とに区画するダイアフラムとを有する気圧
式倍力装置としては、実開平３−７０５６６号公報に開
示されているもの等があり、この気圧式倍力装置のパワ
ーピストンのバルブボディ部内の構成は図３に示すよう
になっている。

【０００３】すなわち、概略円筒状のバルブボディ部８
０の内周部に締め代をもって嵌入されるシール部材８１
と、このシール部材８１の図３における右内側に設けら
れる第一リテーナ８２と、この第一リテーナ８２の同右
側に右端外周部が設けられ同左方向に延在するバルブ８
３と、このバルブ８３の右端外周部を第一リテーナ８２
との間で挾持するよう該第一リテーナ８２に圧入される
第二リテーナ８４とを有していて、上記第一リテーナ８
２および第二リテーナ８４を内方に延出させることよっ
てバルブ８３にかかる負圧と大気圧との差圧の影響を低
減させるようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記気
圧式倍力装置には以下の問題があった。 (1) バルブの外周部側のシールを行なうシール部材が必
要であるため部品点数が多くなる。 (2) バルブおよびリテーナ等の仮組立の際に、バルブの
外周部を第一リテーナと第二リテーナとの間で挾持する
ため、第二リテーナの圧入が必要となり、作業効率が悪
い。 (3) シール部材が径方向の締め代のみでバルブボディ部
に保持されているため、該シール部材がへたりあるいは
劣化すると、気密不良を生じやすい。 (4) バルブの外周部を第一リテーナと第二リテーナとの
間で挾持する構成であり、また第一リテーナおよび第二
リテーナを内方に延出させることによってバルブにかか
る負圧と大気圧との差圧の影響を低減させるようになっ
ているため、第一リテーナおよび第二リテーナのバルブ
ボディ部内における占有面積が大きくなり大気を導入す
るための流路面積が確保できず応答性が悪化する。

【０００５】したがって、本考案の目的は、部品点数が
少なくてすみ、また組み付け時の作業効率が高く、しか
も気密信頼性が高くて、応答性の良好な気圧式倍力装置
を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案の気圧式倍力装置は、フロントシェルとリア
シェルとを有するハウジングと、該ハウジングの前記リ
アシェルに設けられた穴部に、概略円筒状のバルブボデ
ィ部において摺動自在に支持されるパワーピストンと、
ブレーキペダルの入力に応じて作動するオペレーティン
グロッドと、前記パワーピストンに内周側が支持され前
記ハウジングに外周部が支持されて、該ハウジング内を
負圧源に連通する負圧室と前記オペレーティングロッド
の作動等に応じて大気が導入される作動圧室とに区画す
るダイアフラムとを有するものであって、前記バルブボ
ディ部の内周部は、大径内周部と該大径内周部のフロン
トシェル側に設けられた該大径内周部より小径の小径内
周部とを有しており、前記大径内周部と小径内周部との
境界部分に形成される段部に当接する有孔円板部と該有
孔円板部の内周側からフロントシェル方向に傾斜して延
出された傾斜筒部とを有する第一リテーナと、該第一リ
テーナの前記有孔円板部に一端部において当接しつつ前
記バルブボディ部の大径内周部に締め代をもって嵌入さ
れる外周ビード部を有し前記第一リテーナの内側に沿っ
て前記フロントシェル側に延在するバルブと、該バルブ
の前記外周ビード部の他端部に当接しつつ該外周ビード
部の内側に嵌合する第二リテーナとを有することを特徴
としている。

【０００７】

【作用】本考案の気圧式倍力装置によれば、バルブの外
周ビード部の一端部に第一リテーナの有孔円板部を当接
させ、第二リテーナを外周ビード部の他端部に当接させ
つつその内側に嵌合させる。そして、この状態で、これ
らをバルブボディ部の大径内周部に、該大径内周部の段
部に第一リテーナが当接するまで挿入することになり、
このとき、バルブの外周ビード部は、内側に第二リテー
ナが嵌合されているため、その外側が締め代をもってバ
ルブボディ部の大径内周部に嵌入されることになる。

【０００８】したがって、バルブの外周部側のシール
は、バルブ自体の外周ビード部により行なわれることに
なるため、別にシール部材を設ける必要がない。

【０００９】また、バルブの外周部を第一リテーナと第
二リテーナとの間で挾持する構成ではないため、第二リ
テーナを第一リテーナに圧入する必要がない。

【００１０】さらに、バルブの外周部側のシールを行な
う外周ビード部は、径方向の締め代によりバルブボディ
部の大径内周部に保持されており、しかもその他に両端
部が第一リテーナおよび第二リテーナでその移動が規制
されているため、シール部材である外周ビード部がへた
りあるいは劣化しても気密不良を生じにくい。

【００１１】さらに、バルブの外周ビード部は、基本的
に第二リテーナの嵌合による径方向の締め代によってバ
ルブボディ部の大径内周部に保持されることになり（す
なわち第一リテーナと第二リテーナとでバルブを挾持す
る構成ではない）、しかもバルブは第一リテーナの傾斜
筒部に沿ってフロントシェル方向に延在するようになっ
ているため、バルブにかかる負圧と大気圧との差圧の影
響を低減した上で大気を導入するための流路面積を確保
できる。

【００１２】

【実施例】本考案の一実施例による気圧式倍力装置を図
１および図２を参照して以下に説明する。なお、以下の
説明における上下左右は図面における上下左右を便宜上
用いるものである。

【００１３】図中符号１は気圧式倍力装置、符号２は図
示せぬマスタシリンダが左側の側面部３に設けられるフ
ロントシェル、符号４はフロントシェル２の右側に嵌合
して該フロントシェル２とともにハウジング５を構成す
るリアシェル、符号６はハウジング５に左右摺動自在に
支持されるパワーピストン、符号７はパワーピストン６
に右端が設けられるとともにフロントシェル２に設けら
れた挿通穴８から左端が突出しパワーピストン６の左方
向の移動により図示せぬマスタシリンダに向けて左方向
に出力する出力軸、符号９は出力軸７とフロントシェル
２の挿通穴８との間をシールするフロントシール、符号
１０は左端１０ａがフロントシェル２の内壁部１１に当
接し右端１０ｂがパワーピストン６の左側の端面部１２
に当接してパワーピストン６を所定の付勢力で右方向に
付勢するリターンスプリング、符号１３はパワーピスト
ン６にビード状の内周部１４が嵌合されハウジング５に
外周部１５が支持されるダイアフラムをそれぞれ示して
いる。

【００１４】そして、上記ダイアフラム１３によりハウ
ジング５内は、負圧連通管１６から図示せぬ負圧源に連
通し常に負圧状態とされる負圧室１７と、図示せぬブレ
ーキペダルの操作により左右方向に移動するオペレーテ
ィングロッド１８の作動等に応じて大気が導入され或い
は導入された大気が排出される作動圧室１９とに区画さ
れている。

【００１５】上記パワーピストン６は、リアシェル４か
ら突出するように形成された左右方向に延在する円筒部
２０と該円筒部２０の左側に設けられハウジング５内に
おさめられる、円筒部２０より所定量大径の鍔部２１と
を有し作動圧室１９の大気の導入・排出を制御する弁機
構２２が内部に設けられた概略円筒状のバルブボディ部
２３と、バルブボディ部２３の鍔部２１の外周部から外
方に延出して設けられ負圧室１７と作動圧室１９との差
圧を受けるピストン部２４とを有している。なお、リア
シェル４の右端部内周に支持されたリアシール兼支持部
材２５の穴部２５ａにバルブボディ部２３の円筒部２０
は摺動自在に嵌合支持されており、リアシェル４、ダイ
アフラム１３、バルブボディ部２３およびリアシール兼
支持部材２５等に囲まれて上記作動圧室１９は構成され
ている。

【００１６】また、該パワーピストン６のバルブボディ
部２３の円筒部２０の先端とリアシェル４とは弾性変形
可能なブーツ２６により連結され、該ブーツ２６により
バルブボディ部２３とリアシール兼支持部材２５との間
へのゴミおよびホコリ等の付着が防止されるようになっ
ている。さらに、バルブボディ部２３の円筒部の右側部
内には、ゴミおよびホコリ等がバルブボディ部２３内に
侵入するのを防ぐフィルタ２７が設けられている。

【００１７】バルブボディ部２３の円筒部２０の内周部
には、その右端部から所定位置まで設けられた所定径の
大径内周部３０と、該大径内周部３０の左側に設けられ
た該大径内周部３０より所定量小径の小径内周部３１と
が設けられており、これによりこれらの境界部分にはバ
ルブボディ部２３の軸線に直交する方向に沿って段部３
２が周方向にわたって形成されている。また、該バルブ
ボディ部２３の小径内周部３１の左側部分にはバルブボ
ディ部２３内を貫通し負圧室１７に開口する連通孔３３
が設けられており、さらに小径内周部３１の左側には小
径内周部３１より所定量小径のバルブプランジャ室３４
が設けられている。そして、これによりこのバルブプラ
ンジャ室３４と小径内周部３１との境界部分にはバルブ
ボディ部２３の軸線方向に直交する方向に沿って第一シ
ート面３５が形成されている。

【００１８】また、該バルブボディ部２３のバルブプラ
ンジャ室３４にはその左側にバルブボディ部２３の軸線
に沿う方向に所定径および所定深さのバルブプランジャ
挿入穴３６が設けられており、このバルブプランジャ挿
入穴３６にバルブプランジャ３７が挿入されている。さ
らに、該バルブボディ部２３のバルブプランジャ挿入穴
３６より左側には、リアクションディスク３８および出
力軸７の右端挿入部３９が挿入されるリアクションディ
スク挿入穴４０が設けられている。

【００１９】そして、バルブプランジャ３７はその右側
に、オペレーティングロッド１８の球形部４１が嵌入さ
れるオペレーティングロッド嵌入穴４２が設けられてお
り、該オペレーティングロッド嵌入穴４２の外側には右
方向に所定長さ延在するシート部４３が設けられてい
て、このシート部４３の右端部が第二シート面４４を構
成することになる。

【００２０】なお、上記オペレーティングロッド１８
は、右側の所定径の第一軸部４５と、該第一軸部４５の
左側の所定位置に所定幅で設けられた、該第一軸部４５
より所定量大径の鍔状部４６と、該鍔状部４６の左側に
所定長さ設けられた、第一軸部４５とほぼ同径の第二軸
部４７と、該第二軸部４７より左側に所定長さ設けられ
た、該第二軸部４７より所定量小径かつ左方向に至るほ
ど小径となる所定角度のテーパ軸部４８と、該テーパ軸
部４８の左側に設けられた上記球形部４１とからなって
いる。そして、第二軸部４７とテーパ軸部４８との境界
部分は、後述する第一スプリング４９が当接する第一ス
プリング当接部５０を構成している。

【００２１】そして、バルブボディ部２３とオペレーテ
ィングロッド１８との間の空間に設けられる弁機構２２
は、オペレーティングロッド１８、上記バルブプランジ
ャ３７、第一リテーナ５１、第二リテーナ５２、バルブ
５３、第一スプリング４９および第二スプリング５４等
を有している。次に、これらについて主に図２を参照し
て説明する。

【００２２】第一リテーナ５１は、バルブボディ部２３
の大径内周部３０より小径かつ小径内周部３１より大径
の外周部を有する、該バルブボディ部２３の軸線方向
（図における左右方向）に直交する方向に沿う有孔円板
部５５と、該有孔円板部５５の外周部より所定距離内側
の内周側から左方向（フロントシェル方向）に所定角度
で傾斜して所定長さ延出された傾斜筒部５６とを有して
おり、該傾斜筒部５６の左端最小径は、バルブ５３の後
述するフランジ部５７の外径にほぼ等しく形成されてい
る。

【００２３】第二リテーナ５２は、バルブボディ部２３
の大径内周部３０より若干小径の外径を有する第一筒部
５８と、該第一筒部５８の左端から径方向内方に屈曲し
て所定量延在する平板部５９と、該平板部５９の内周部
から軸線方向に屈曲し所定長さ延在する第二筒部６０
と、該第二筒部６０の左端から径方向内方に屈曲して所
定量延在する、第二スプリング５４が当接する第二スプ
リング当接部６１とからなっている。

【００２４】なお、第二筒部６０の外径はバルブ５３の
後述する外周ビード部６２の内径とほぼ同径に形成され
ており、また、第二スプリング当接部６１の内径は上記
第一リテーナ５１の有孔円板部５５の内側の径とほぼ同
径となっている。さらに、該第二リテーナ５２の第二ス
プリング当接部６１の延長線上近傍に、通常状態（ブレ
ーキ操作がなされない状態）のオペレーティングロッド
１８の第二軸部４７の左端部が位置するようになってい
る。

【００２５】バルブ５３は、その最も右側に設けられ、
外径がバルブボディ部２３の大径内周部３０の径より所
定量（締め代分）大きく形成された円筒状をなす外周ビ
ード部６２と、該外周ビード部６２の左内側から延出し
オペレーティングロッド１８の移動等に応じて伸縮する
所定長さのローリング部６３と、このローリング部６３
の左側に所定長さ設けられた、該ローリング部６３と同
様に伸縮する円筒状のフランジ部５７と、このフランジ
部５７の左側に設けられた弁部６４とを有している。

【００２６】なお、上述したように、外周ビード部６２
の内径は第二リテーナ５２の第二筒部６０の外径とほぼ
同径になっており、フランジ部５７の外径は第一リテー
ナ５１の傾斜筒部５６の最小径とほぼ同径になってい
る。

【００２７】そして、弁部６４のフランジ部５７側の内
側にはバルブボディ部２３の軸線に直交する方向に沿っ
てプレート６５が設けられている。ここで、弁部６４の
左側面がバルブボディ部の第一シート面３５あるいはバ
ルブプランジャ３７の第二シート面４４に当接する第三
シート面６６を構成しており、該第三シート面６６が第
一シート面３５と当接することにより作動圧室１９と負
圧室１７との連通は遮断され、該第三シート面６６が第
二シート面４４と当接することにより作動圧室１９と大
気との連通が遮断されるようになっている。なお、第三
シート面６６および第一シート面３５で構成される弁が
真空弁と呼ばれ、第三シート面６６および第二シート面
４４で構成される弁が大気弁と呼ばれるものである。

【００２８】また、バルブ５３には、その弁部６４のプ
レート６５からフランジ部５７の内周を経てローリング
部６３の内周の所定の途中位置まで延在する所定幅およ
び所定厚さのリブ６７が、周方向に所定ピッチで複数設
けられており、このリブ６７により、大気導入のための
流路面積（バルブ５３とオペレーティングロッド１８と
の間の面積）を確保しつつフランジ部５７およびローリ
ング部６３の強度を向上させ、ここに加わる差圧による
変形を防止することができるようになっている。

【００２９】バルブ５３のプレート６５とオペレーティ
ングロッド１８の第一スプリング当接部５０との間には
これらを相互に離間する方向に付勢する所定の付勢力の
第一スプリング４９が設けられており、これによりオペ
レーティングロッド１８が嵌入されているバルブプラン
ジャ３７の第二シート面４４がバルブ５３の第三シート
面６６と当接してこれらにより構成される大気弁が閉じ
られるようになっている。

【００３０】第二リテーナ５２の第二スプリング当接部
６１と、オペレーティングロッド１８の鍔状部４６との
間にはこれらを相互に離間する方向（すなわちオペレー
ティングロッド１８を右に移動させる方向）に所定の付
勢力で付勢する第二スプリング５４が設けられている。

【００３１】以上に述べた構成の気圧式倍力装置によれ
ば、バルブ５３の外周ビード部６２の左端部（一端部）
に第一リテーナ５１の有孔円板部５５を当接させ、第二
リテーナ５２の平板部５９を該外周ビード部６２の右端
部（他端部）に当接させつつその第二筒部６０を外周ビ
ード部６２の内側に嵌合させると、バルブ５３はローリ
ング部６３のリブ６７が形成されていない部分を第一リ
テーナ５１の有孔円板部５５と第二リテーナ５２の第二
スプリング当接部６１との間で挟んだ状態となる。そし
て、これらをこの状態でバルブボディ部２３の右側から
大径内周部３０に挿入し、該大径内周部３０の段部３２
に第一リテーナ５１を当接させることになる。このよう
にして挿入されたバルブ５３の外周ビード部６２は、内
側に第二リテーナ５２の第二筒部６０が嵌合されている
ため、その外側が締め代をもってバルブボディ部２３の
大径内周部３０に嵌入されこの部分がシールされた状態
となる。

【００３２】したがって、バルブ５３の外周部側のシー
ルは、バルブ５３自体の外周ビード部６２により行なわ
れることになるため、別にシール部材を設ける必要がな
く、部品点数を低減することができる。

【００３３】また、バルブ５３の外周部を第一リテーナ
５１と第二リテーナ５２との間で挾持する構成ではない
ため、第二リテーナ５２を第一リテーナ５１に圧入する
必要がなく、組み付け時の作業効率を向上させることが
できる。

【００３４】さらに、バルブ５３の外周部側のシールを
行なう外周ビード部６２は、径方向の締め代によりバル
ブボディ部２３の大径内周部３０に保持されており、し
かもその他に両端部が第一リテーナ５１および第二リテ
ーナ５２でその移動が規制されているため、該外周ビー
ド部６２がへたりあるいは劣化しても気密不良を生じに
くい。したがって、気密信頼性を向上させることができ
る。

【００３５】さらに、バルブ５３の外周ビード部６２
は、上述したように基本的に第二リテーナ５２の嵌合に
よる径方向の締め代によってバルブボディ部２３の大径
内周部３０に保持される（すなわち第一リテーナ５１と
第二リテーナ５２とによりバルブ５３を挾持する構成で
はない）ことになり、かつバルブ５３は第一スプリング
４９およびオペレーティングロッド１８が設けられた状
態においては第一リテーナ５１の傾斜筒部５６に沿って
左方向（フロントシェル２方向）に延在するようになっ
ているため、大気を導入するための流路面積を確保でき
る。したがって、ブレーキ踏込み時の応答性が良好とな
り、即座に倍力作動を行なうことができる。しかも、傾
斜筒部５６の再小径は、バルブ５３のフランジ部５７の
外径とほぼ同径となっているため、バルブ５３にかかる
負圧と大気圧との差圧のバルブボディ部２３の軸線方向
に沿う推力成分は、第一リテーナ５１およびこれが段部
に当接されているバルブボディ部２３で受けることにな
る。したがって、上記推力のバルブ５３への影響が排除
されることになるため、第二スプリング５４のセット荷
重の低減によるブレーキフィーリングの向上等、従来の
効果も勿論奏することができる。

【００３６】

【考案の効果】以上詳述したように、本考案の気圧式倍
力装置によれば、バルブの外周部側のシールが、バルブ
自体の外周ビード部により行なわれることになるため、
別にシール部材を設ける必要がない。したがって、部品
点数を低減することができる。

【００３７】また、バルブの外周部を第一リテーナと第
二リテーナとの間で挾持する構成ではないため、第二リ
テーナを第一リテーナに圧入する必要がない。したがっ
て、組み付け時の作業効率を向上させることができる。

【００３８】さらに、バルブの外周部側のシールを行な
う外周ビード部は、径方向の締め代によりバルブボディ
部の大径内周部に保持されており、しかもその他に両端
部が第一リテーナおよび第二リテーナとでその移動が規
制されているため、シール部材である外周ビード部がへ
たりあるいは劣化しても気密不良を生じにくい。したが
って、気密信頼性を向上させることができる。

【００３９】さらに、バルブの外周ビード部は、基本的
に第二リテーナの嵌合による径方向の締め代によってバ
ルブボディ部の大径内周部に保持されることになり、し
かもバルブは第一リテーナの傾斜筒部に沿ってフロント
シェル方向に延在するようになっているため、バルブに
かかる負圧と大気圧との差圧の影響を低減した上で大気
を導入するための流路面積を確保できる。したがって、
ブレーキ踏込み時の応答性が良好となり、即座に倍力作
動を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による気圧式倍力装置を示す
断面図であって、通常状態（オペレーティングロッドが
作動してない状態）を示すものである。

【図２】本考案の一実施例による気圧式倍力装置のバル
ブ機構要部を示す断面図であって、通常状態（オペレー
ティングロッドが作動してない状態）を示すものであ
る。

【図３】従来の気圧式倍力装置のバルブボディ部内要部
を示す断面図であって、通常状態（オペレーティングロ
ッドが作動してない状態）を示すものである。

【符号の説明】

１ 気圧式倍力装置 ２ フロントシェル ４ リアシェル ５ ハウジング ６ パワーピストン １３ ダイアフラム １４ ダイアフラムの内周部 １５ ダイアフラムの外周部 １７ 負圧室 １８ オペレーティングロッド １９ 作動圧室 ２３ バルブボディ部 ２５ａ 穴部 ３０ 大径内周部 ３１ 小径内周部 ３２ 段部 ５１ 第一リテーナ ５２ 第二リテーナ ５３ バルブ ５５ 有孔円板部 ５６ 傾斜筒部 ６２ 外周ビード部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロントシェルとリアシェルとを有する
   ハウジングと、 該ハウジングの前記リアシェルに設けられた穴部に、概
   略円筒状のバルブボディ部において摺動自在に支持され
   るパワーピストンと、 ブレーキペダルの入力に応じて作動するオペレーティン
   グロッドと、 前記パワーピストンに内周側が支持され前記ハウジング
   に外周部が支持されて、該ハウジング内を負圧源に連通
   する負圧室と前記オペレーティングロッドの作動等に応
   じて大気が導入される作動圧室とに区画するダイアフラ
   ムとを有する気圧式倍力装置において、 前記バルブボディ部の内周部は、大径内周部と該大径内
   周部のフロントシェル側に設けられた該大径内周部より
   小径の小径内周部とを有しており、 前記大径内周部と小径内周部との境界部分に形成される
   段部に当接する有孔円板部と該有孔円板部の内周側から
   フロントシェル方向に傾斜して延出された傾斜筒部とを
   有する第一リテーナと、 該第一リテーナの前記有孔円板部に一端部において当接
   しつつ前記バルブボディ部の大径内周部に締め代をもっ
   て嵌入される外周ビード部を有し前記第一リテーナの内
   側に沿って前記フロントシェル側に延在するバルブと、 該バルブの前記外周ビード部の他端部に当接しつつ該外
   周ビード部の内側に嵌合する第二リテーナとを有するこ
   とを特徴とする気圧式倍力装置。