JPH02164656A - 負圧倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ブレーキ倍力装置等に用いられる負圧倍力装
置に関し、特に、制御弁のばねを支持するリテーナが入
力軸に設けられている負圧倍力装置に関するものである
。

（従来の技術） 従来、乗用車等の自動車においては、ブレーキ倍力装置
に負圧を利用した負圧倍力装置が用いられている。一般
的な負圧倍力装置は１例えば特開昭５８−２０２１４６
号公報に示されている。

この負圧倍力装置においては、入力軸を作動すると、弁
プランジャを介してバルブボディの孔内に設けられた制
御弁が切り換えられので、変圧室に大気が導入され、　
この変圧室と定圧室との圧力差によってパワーピストン
が作動するようになっている。

ところで、この上うな負圧倍力装置においては、入力軸
がペダルの回動によって作動することにより軸方向の運
動とともに若干回動するようになる。

この回動を吸収するようにして入力軸と弁プランジャと
を連結しなければならないが、そのために通常は弁プラ
ンジャと入力軸とをカシメによって互いに相対回動可能
に連結している。

また制御弁においては、その弁体をバルブボディに固定
するためや弁体を弁座方向に付勢するためにばねが用い
られており、更にこれらのばねを支持するためのリテー
ナが入力軸に係合して組み付けられている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような負圧倍力装置においては、弁
プランジャと入力軸とがカシメ結合によって連結されて
いるのでこれらを簡単に分離することはできないばかり
か、弁プランジャがバルブボディから簡単には取り外す
ことができないようになっている。また制御弁の各ばね
を支持するリテーナもバルブボディの大気導入口側から
は取り外すことができない構造となっている。このため
、制御弁の弁体のみを簡単に取り外すことはきわめて難
しく、従来、例えば比較的劣化しやすいゴム製品である
弁体を交換するような場合には、バルブボディに弁プラ
ンジ旭　入力軸および制御弁が一体に組み込まれたサブ
アツシー毎交換しなければならなかった。このため、ま
だ交換する必要のない部品までも交換してしまうことに
なり、かなり無駄となっている。

また従来の一般的な負圧倍力装置では弁プランジャと入
力軸とがカシメによって連結されるので、そのカシメ工
程が必要となり、作業工数が多いばかりでなく、組立の
自動化も簡単にすることはできないという問題があった
。

更に弁プランジャをバルブボディに対してガイドするた
めに、弁プランジャのガイド部の軸方向長さを比較的長
くする必要があり、このため全長が長くなるという問題
もある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、制御弁の構成部品を簡単に交換するこ
とのできる負圧倍力装置を提供することである。

本発明の他の目的は、全長を短くすることができるとと
もに、作業工数を削減することのできる負圧倍力装置を
提供することである。

（課題を解決するための手段） 前述の課題を解決するために、本発明は、弁プランジャ
と入力軸とを単一部材で一体に形成するようにしている
。また、弁プランジャのバルブボディに対するガイド部
の軸方向長さを、作動時に入力軸が最大に傾くときの角
度を許容し得る大きさに設定している。更に制御弁のば
ねを支持するリテーナをバルブボディの大気導入口側か
ら着脱可能に入力軸に組み付けている。

（作用） このような構成をした本発明による負圧倍力装置におい
ては、制御弁のばねを支持するリテーナが、バルブボデ
ィの大気導入口側から組み付け、取り外しを簡単にでき
るようになる。したがって、弁体等を交換する場合には
、このリテーナを取り外せば、弁プランジャや入力軸を
バルブボディに組み込んだままで弁体等のみを取り外せ
るようになる。これにより、弁体等のゴム製品を簡単に
交換することが可能となる。

また、弁プランジャと入力軸とを単一部材で一体に形成
しているので、従来のようなカシメ工程が不要となる。

しかも作動時に弁プランジャの軸方向移動を何等支障な
く入力軸が回動できるようになるので、弁プランジャの
ガイド部にはガイド機能をそれほど持たせる必要はなく
なる。したがって、ガイド部の軸方向長さを短くするこ
とができるようになり、全長を短縮することが可能とな
る。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明による負圧倍力装置をブレーキ倍力装置
に適用した一実施例を示す縦断面図である。

第１図に示されているように　ブレーキ倍力装置１はフ
ロントシェル２とリヤシェル３とを備えており、これら
フロントシェル２とリヤシェル３とは、例えばバヨネッ
ト結合等により結合されている。

リヤシェル３を貫通するようにしてバルブボディ４が配
設されており、このバルブボディ４はリヤシェル３とシ
ール部材５により気密にかつ摺動自在に支持されている
。バルブボディ４には、両シェル２，３内の空間に配設
されたパワーピストン部材６が連結されている。このパ
ワーピストン部材６の背面でシェル２．３とバルブボデ
ィ４との間にはダイヤフラム７が設けられている。パワ
ーピストン部材６とダイヤフラム７とによってパワーピ
ストン８が構成され、　このパワーピストン８によって
、両シェル２．３内の空間が定圧室９と変圧室１０とに
区画されている。

バルブボディ４には、定圧室９に開口する凹嵌部１１が
形成されており、またこの凹嵌部１１に開口する第１孔
１２が形成されており、さらにこの第１孔１２に連続し
て後方（図において右方）に向かって順に第２孔１３、
第３孔１４および大気に開口する第４孔１５がそれぞれ
穿設されている。

バルブボディ４には、負圧室９と第３孔１４とを連通ず
る軸方向の通路１６が穿設されている。

また、バルブボディ４の第１孔１２には弁プランジャ１
７の前端体　すなわちガイド部１７ａが遊嵌されている
。この弁プランジャ１７の右端部は、図示されないブレ
ーキペダルに連動する入力軸１８となっている。すなわ
ち、弁プランジャ１７と入力軸１８とは単一部材で一体
に形成されている。弁プランジャ１７のガイド部１７ａ
の軸方向長さａは、ブレーキペダル踏み込み時に入力軸
１８が最大傾く角度よりも弁プランジャ１７及び入力軸
１８が大きく傾くことができるように比較的短く設定さ
れている。

バルブボディ４には、第２孔１３と直交するように半径
方向の孔１９が形成され、　この孔１９を貫通してキ一
部材２０が弁プランジャ１７にこの弁プランジャ１７に
対して軸方向に相対移動可能に嵌合されている。また、
キ一部材２０は孔１９の幅（すなわち軸方向長さ）だけ
軸方向に移動できるようになっている。また、このキ一
部材２０によって弁プランジャ１７がバルブボディ４か
ら抜は出るのを防止されている。

更にバルブボディ４には第２孔１３と直交するように変
圧室１０に開口する通路２１が穿設されている。

バルブボディ４の第２孔１３と第３孔１４との間には、
制御弁２２が設けられている。この制御弁２２は、入力
軸１８との間に介設されたばね３３によってバルブボデ
ィ４に取り付けられるとともに入力軸１８との間に介設
されたばね２３０弾発力によって常時弁プランジャ１７
の方向に付勢されている弁体２４と、弁プランジャ１７
の右端に形成された第１弁座２５と、バルブボディ４に
形成された第２弁座２６とを備えている。この制御弁２
２は、弁体２４が第１弁座２５に着座しかつ第２弁座２
６から離座しているときには定圧室９と変圧室１０とを
連通するとともに変圧室１０と大気との連通を遮断する
ようにし、弁体２４が第１弁座２５から離座しかつ第２
弁座２６に着座しているときには定圧室９と変圧室１０
との連通を遮断するとともに変圧室１０と大気とを連通
ずるように切り換え制御するようになっている８弁体２
４をバルブボディ４に固定するばね３３および弁体２４
を付勢するばね２３は、入力軸１８に係止されているリ
テーナ２７によって支持されている。第２図に示されて
いるように、このリテーナ２７は平板をプレスによって
成形することにより王冠状に形成されている。リテーナ
２７の中央部の軸方向膨出部には円形孔２７ａが穿設さ
れており、この円形孔２７ａは入力軸１８が貫通し得る
大きさに設定されている。この孔２７ａには、互いに対
向する位置に比較的幅の大きい一対の第１溝２７ｂ、２
７ｂが設けられているとともに、これら第１溝２７ｂ、
２７ｂと異なる位置に第１溝の幅よりも小さな幅の一対
の第２溝２７ｃ。

２７ｃが設けられている。一方、入力軸１８の外周面に
＃九　互いに対向する位置に幅の大きな第１部分１８ａ
とこれより幅の小さな第２部分１８ｂとからなる段付き
突起１８ｃが設けられている。

第１部分１８ａの幅はこの第１部分２７ｂがリテーナ２
７の第１溝２７ｂを通過し得るが、第２溝２７ｃを通過
することができない大きさとなっている。また、第２部
分１８ｂの幅は第２溝２７ｃを通過し得る大きさとなっ
ている。更１へ　　リテーナ２７には、組立分解を行う
にあたって工具を挿入するための数個の孔２７ｄが設け
られている。

そして、リテーナ２７の右端のフランジ状部分かばね３
３の支持部２７ｅとなっており、また左端部がばね２３
の支持部２７ｆとなっている。

リテーナ２７を入力軸１８に組み付けるには、第２図に
示すように　リテーナ２７を入力軸１８の右端からその
孔２７ａ内に入力軸１８が貫通するようにして第１溝２
７ｂが突起１８ｃの第１部分１８ａを通過するまで挿入
する０次いで、リテーす２７を回転させ、第２溝２７ｃ
を第２部分１８ｂに整合させる。その後、　リテーナ２
７を逆方向すなわち右方向へ移動させれば、リテーナ２
７はその第２溝２７ｃが第２部分に嵌合して周方向の回
転を規制されるとともに第１部分１８ａに係止して右方
向の移動が規制される。こうして、　リテーナ２７は入
力軸１８に組み付けられる。

バルブボディ４の凹陥部１１には、出力軸２８の右端大
径部が摺動自在に嵌合されている。また凹嵌部１１内に
はバルブボディ４と出力軸２８との間にリアクションデ
ィスク２９が収納されている。このリアクションディス
ク２９と弁プランジャ１７どの間には所定の間隙が設定
されている。

バルブボディ４は戻しばね３０により非作動位置になる
ように右方に常時付勢されている。

また、出力軸２８の左端部はシール部材３１により気密
にかつ摺動自在に支持されてフロントシェル２から外部
に突出しており、その左端はフロントシェル２に取り付
けられる図示されないマスクシリンダのピストンに連動
するようにされていバルブボディ４およびこれに連結さ
れた各パワーピストン８は戻しばね３０によって通常は
図示された非作動位置に保持されている。この非作動状
態では、キ一部材２０はリヤシェル３の内面に当接する
ことにより、弁プランジャ１７の右行を規制してこの弁
プランジャ１７を後退限位置に保持している。そして、
入力軸１８の非作動時には。

キ一部材２０はバルブボディ４に対して前進した位置と
なっており、このときには弁体２４が第１弁座２５と第
２弁座２６とにともに着座していて。

変圧室１０は大気および定圧室９のいずれからも遮断し
ている。したがって、制動の際、入力軸１８の前進によ
り弁プランジャ１７が作動されるとすぐに弁体２４と第
１弁座２５とが離れて、変圧室１０と大気とが直ちに連
通するようになっている。

定圧室９はフロントシェル２に取り付けられた負圧導入
管３２を介して１例えば図示されないエンジンのインテ
ークマニホールドに連通している。

したがって、定圧室９には常時負圧が導入されるように
なっている。

次に、この実施例の作用について説明する。

ブレーキ倍力装置１が図示された非作動位置にあるとき
は、変圧室１０内の圧力は定圧室９の圧力より若干高く
、戻しばね３０の弾発力にほぼバランスした圧力となっ
ている。

制動するにあたってブレーキペダルを踏み込むと、人力
軸１８がバルブボディ４に向かって前進する。入力軸１
８の前進により、弁プランジャ１７がキ一部材２０とバ
ルブボディ４とに対して前進移動する。弁プランジャ１
７が前進すると、制御弁２２の弁体２４から第１弁座２
５が離れる。

このため、大気圧の空気が第４孔１５、弁体２４と第１
弁座２５との間の間隙、第２孔１３および通路２１を通
って変圧室１０に流入する。

変圧室１０内に流入した空気により、パワーピストン８
が作動し、バルブボディ４が前進するので、ブレーキ倍
力装置１は出力軸２８を介して出力を発生してマスクシ
リンダのピストンを作動する、しかしながら、マスクシ
リンダ以降のブレーキ回路における諸抵抗等により、制
動効果はすぐには発生しない、このような作動の初期に
おいては、リアクションディスク２９と弁プランジャ１
７との間に所定の間隙が形成されているので、弁プラン
ジャ１７とリアクションディスク２９とが係合すること
はない。

前述の諸抵抗が克服されると、制動が開始するようにな
る。この時点では、リアクションディスク２９と弁プラ
ンジャ１７との間の間隙が吸収されるようになるので、
リアクションディスク２９と弁プランジャ１７とが係合
するようになる。従って、制動による反力が出力軸２８
、リアクションディスク２９、弁プランジャ１７及び入
力軸１８を介して運転者に伝えられるようになる。そし
て、このときには既に出力が入力の割にはかなり大きく
なっており、いわゆるジャンピング作用が行われる。

制動を解除するためぬ　ブレーキペダルを開放すると、
入力軸１８、弁プランジャ１７およびキ一部材２０はと
もにバルブボディ４に対してキー部材２０が孔１９の後
端壁に当接するまで後方、すなわち右方に移動する。弁
プランジャ１７の後退により、第１弁座２５が弁体２４
に当接して変圧室１０と大気とが遮断するとともに、弁
体２４が第２弁座２６から離れて変圧室１０と定圧室９
とが連通する。この結果　変圧室１０内の空気は定圧室
９に流札　更に負圧導入管３２を通してインテークマニ
ホールドに流れていく、その場合、弁プランジャ１７が
バルブボディ４に対して最も後退した位置にあり、弁体
２４と第２弁座２６との間の間隙は最大限大きくなって
いる。したがって、変圧室１０内の空気は迅速に流れて
いくようになる。この結菓　バルブボディ４とパワーピ
ストン８とはばね３０の弾発力により迅速に後退するよ
うになる。

キ一部材２０がリヤシェル３の内面に当接すると、弁プ
ランジャ１７およびキ一部材２０はそれ以上後退しな（
なるが、バルブボディ４は更に後退し続ける。第２弁座
２６が弁体２４に当接すると、変圧室１０内の空気が定
圧室９の方へ流出しなくなるので、パワーピストン８は
それ以上後退しなくなり、後退限位置となる。こうして
、バルブボディ４および弁プランジャ１７は図示された
初期の非作動位置となる。

このように構成されている本発明の負圧倍力装置におい
ては、弁プランジャ１７、弁体２４およびばね２３，３
３をバルブボディ４に組み付けるにあたって、まず弁プ
ランジャ１７と入力軸１８との一体物をバルブボディ４
の孔に挿入する６次いで、弁体２４を右方、すなわちバ
ルブボディ４の大気導入口側から入力軸１８に貫通させ
るとともにバルブボディ４の孔内に嵌入する。次に、ば
ね２３，３３を挿入した後、前述のようにしてバルブボ
ディ４の大気導入口側からリテーナ２７を入力軸に組み
付ける。

また弁体２４等を交換するような場合には、組み付は時
とは逆にリーテナ２７を入力軸１８から外せば、簡単に
弁体２４を外すことができる。その場合、弁プランジャ
１７等は外さなくても済むようになる。

また弁プランジャ１７と入力軸１８とが単一部材で一体
に形成するとともに、弁プランジャ１７のガイド部の軸
方向長さａを比較的短くしてブレーキペダルの踏み込み
に伴う入力軸１８の回動を許容しているので、全長が短
くなるばかりでなく、従来のような弁プランジャ１７と
入力軸１８とを係合するためのカシメ工程が不要となっ
て作業工数が削減される。

なお、本発明は前述の実施例に限定されるものではなく
、種々の設計変更が可能である。

例えば、非作動時に弁体２４が第１および第２弁座２５
，２６にともに着座して変圧室１０が定圧室９と大気と
のいずれからも遮断するような負圧倍力装置について説
明しているが、非作動時に弁体２４と第２弁座２６とが
離れて変圧室１０と大気とが連通するような種類の負圧
倍力装置にも適用することが可能である。

また、前述の実施例では、バルブボディ４とパワーピス
トン部材６とを別体に形成するものとしているが、これ
らが単一部材で形成されているような負圧倍力装置に適
用することもできる。

更に、前述の実施例は１本発明の負圧倍力装置をブレー
キ倍力装置に適用した場合について説明しているが５本
発明は、例えばクラッチ倍力装置等の他の倍力装置にも
適用することができる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明による負圧倍力
装置によれば、弁体を支持または付勢するばねのリテー
ナをバルブボディの大気口側から着脱可能に入力軸に組
み付けるようにしているので、弁プランジャや入力軸を
パルプボディから外さなくても簡単に弁体のみを分解し
て交換することができるようになる。したがって、従来
のように制御弁、弁プランジャおよび入力軸をバルブボ
ディに組み付けたサブアツシー毎交換する必要がなくな
り、無駄をなくすことができる。

また、弁プランジャと入力軸とを単一部材で一体に形成
し、かつ弁プランジャのガイド部の軸方向の長さを短く
しているので、全長を短くすることができるばかりでな
く、従来のようなカシメ工程が不要となり作業工数を削
減することができる。

しかもカシメ工程がなくなることにより、組付けの自動
化が可能となるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による負圧倍力装置をブレーキ倍力装置
に適用した一実施例を示す縦断面図、第２図はこの倍力
装置に用いられる制御弁のばねを支持するリテーナと入
力軸との分解斜視図である。 １・・・ブレーキ倍力装置（負圧倍力装置）、２・・・
フロントシェル、３・・・リヤシェル、４・・・パルプ
ボディ、９・・・定圧室、１０・・・変圧室、１７・・
・弁プランジ旭　１７ａ・・・ガイド部、　１８・・・
入力軸、２２・・・制御弁、２３・・・ばｊ２．２４・
・・弁イ本　２７・・・リテーナ、２８・・・出力昧　
３３・・・ばね特許出願人　　自動車機器株式会社 代理人弁理士　青　木　　健　二　（外５名）第２図 手 続 補 正 書 （自発）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フロントシェルとリヤシェルとによって形成された空間
   内に対して進退自在に配設され、前記リヤシェルを気密
   にかつ摺動自在に貫通するバルブボディと、このバルブ
   ボディに連結されるとともに、前記空間内を負圧が導入
   される定圧室と作動時大気圧の空気が導入される変圧室
   とに区画するパワーピストンと、前記バルブボディに慴
   動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャ
   に連結され、前記バルブボディ内に進退自在に配設され
   た入力軸と、前記バルブボディ内に設けられ、前記弁プ
   ランジャによって作動されて前記変圧室を大気または前
   記定圧室に選択的に連通させるべく切り換え制御する制
   御弁とを少なくとも備えた負圧倍力装置において、 前記弁プランジャと前記入力軸とは単一部材で一体に形
   成されているとともに、前記弁プランジャの前記バルブ
   ボディに対するガイド部の軸方向長さは、作動時に入力
   軸が最大に傾くときの角度を許容し得る大きさに設定さ
   れ、更に前記制御弁のばねを支持するリテーナが前記バ
   ルブボディの大気導入口側から着脱可能に前記入力軸に
   組み付けられていることを特徴とする負圧倍力装置。