JPH0356443Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は主として自動車のブレーキペダル踏力
の軽減のために使用される倍力装置に関し、特に
その反力機構に関するものである。

（従来技術） この種の倍力装置の反力機構にはレバーを使用
したものと弾性体製反動円板を使用したものとが
よく知られており、後者はその前者に比較して構
造が簡単で組付けが容易である等の利点を有して
いる。

上記の反動円板は通常ゴム材料から形成される
ものであり、この反動円板を使用した通常の倍力
装置においては、例えば特開昭55−148642号公報
に示されているように、ペダルに連動するプツシ
ユロツドにより作動されパワーピストンの前後両
側室間の圧力差を制御する制御機構がパワーピス
トン内に組込まれ、前記圧力差に前記パワーピス
トンに生じた前方向推力を外部へ取出す出力部材
がその後端部をパワーピストン内に摺動可能に嵌
入され、前記制御機構内の前記プツシユロツドの
前端に連結サレたバルブプランジヤの前端が摺動
可能に嵌合する前記パワーピストン内の小径孔は
前記出力部材の後端部が嵌合する大径孔と互に連
なり、この大径孔内に反動円板が倍力作動時にパ
ワーピストン、エアバルブ及び出力部材の３者間
で圧縮されるように配置される。

近年、自動車に装着される各種機器には小型・
軽量なることが強く要請されており、この要請に
従い反動円板を用いた反力機構が占めるスペー
ス、特に倍力装置の軸方向のスペースを少なくし
たものが実開昭57−28059号で提案されている。
このものでは、出力部材の後端部を筒状に形成し
てその内部に反動円板を完全に収納させ、パワー
ピストンの大径部の後端面の外周縁部には環状溝
を形成してその内径側を凸状部とし、反動円板を
収納させた出力部材後端部をパワーピストンの大
径孔に嵌合して反動円板を上記凸状部の前面に接
触させるとともに出力部材後端部の後端を上記環
状溝に嵌合し出力部材後端面と環状溝底面間に反
動円板の変形を許容させる環状空隙を形成させて
いる。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、実開昭57−28059号公報記載の
ものは、制御弁機構、反動円板、出力部材後端部
を収納させるパワーピストン中心部分が金属に比
べて低強度の樹脂材料で成型されるのが通例であ
ることを考慮すると、環状溝や凸状部の存在によ
りパワーピストンの強度や成型性が劣化し、使用
中にパワーピストン中心部に破損が生じたり、生
産性が低下してコストアツプを招いたりする心配
が多分にある。

そこで本考案は、上記心配を解消するため、パ
ワーピストンの大径孔の後端面に環状溝や凸状部
を形成することなく、反動円板の変形を許容させ
る環状空隙を形成することをその課題とする。

（考案の構成） 上記課題を解決するため、本考案は、反動円板
の後部外周に、出力部材の後端部の孔と略同径の
外径を有するとともにパワーピストンの小径孔よ
りは相当大径の内径を有し、かつ、出力部材の後
端部の孔よりパワーピストンに向かつて突出する
剛体製リングを配設し、この剛体製リングを出力
部材の後端部の孔に摺動可能に嵌合させて剛体製
リングの後部外周で出力部材の後端面とパワーピ
ストンの大径孔後端面間に反動円板の変形を許容
させる環状空隙を形成させたものである。

（作用） 上記の如く本考案では、剛体製リングの使用に
より反動円板の変形を許容させる環状空隙を形成
するものであり、パワーピストンの大径孔後端面
に環状溝や凸状部を形成していないので、これら
環状溝や凸状部を設けていないもので実証されて
いる通り、強度や生産性の低下が解消する。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
ると、第１図において、倍力装置１０のハウジク
グ１１は前方部分１１ａと後方部分１１ｂとを一
体的に結合して成り、このハウジング１１の内部
空間はパワーピストン１２とダイヤフラム１３に
より前側室１４と後側室１５とに区画されてい
る。パワーピストン１２は樹脂材料で成型した中
心部１２ａと金属板製の円板部１２ｂとを一体的
に結合して成り、ダイヤフラム１３の外周ビード
部はハウジング１１の前方部分１１ａと後方部分
１１ｂとで気密的に挟着保持され、またダイヤフ
ラム１３の内周ビード部はパワーピストン１２の
円板部１２ｂの内周縁と中心部１２ａとで気密的
に挟着保持されている。前側室１４はハウジング
１１に設けられたポート１７より逆止弁（図示省
略）を介してエンジンのインテークマニホルド
（図示省略）に接続され、エンジンの作動中は常
に負圧が供給される。

パワーピストン１２の中心部１２ａは後方へ延
材する円筒部１２ｃを有し、この円筒部１２ｃは
ハウジング１１の後壁中心部の孔からハウジング
外へ突出している。この孔内には軸受部材１８と
一体的に組付けられたシール部材１９が組込まれ
ている。パワーピストン１２の中心部１２ａは中
空であり、この中心部１２ａ内にはポペツトバル
ブ２１とバルブプラジヤ２２を含む周知の制御弁
機構２０が組込まれている。ポペツトバルブ２１
はその後端でリテーナ２３によつてパワーピスト
ン１２へ取付けられ、またその前端はこれと後端
間の筒状部の可撓性により軸方向へ移動可能であ
つて、スプリング２４により前方へ付勢されてい
る。バルブプラジヤ２２はブレーキペダル（図示
省略）に連動するプツシユロツド２５の先端に連
結されているものであり、その前端部２２ａに隣
接する小径部２２ｂの入るスリツトを有しかつパ
ワーピストン１２の孔３３に嵌まつたキー２６に
よつてその後退位置を規定される。キー２６の嵌
まる孔３３の倍力装置軸方向の寸法はキー２６の
同寸方よりも大であり、キー２６は孔３３内でこ
れら寸法差分だけ前後方向へ可動である。キー２
６の倍力装置半径方向外方端は孔３３外に突出
し、弾性体４７を介してハウジング１１の後壁内
面に当接可能である。ブレーキペダルの開放状態
においては、プツシユロツド２５はブレーキペダ
ルの復帰及びスプリング２７によつて後退され、
バルブプランジヤ２２はキー２６によつて規定さ
れた図示の位置を占め、バルブプランジヤ２２の
後端がポペツトバルブ２１の前端内周縁部に接し
ポペツトバルブ２１の前端外周縁部がパワーピス
トン１２に設けられたシート２８から離される。
これにより前側室１４内の負圧がパワーピストン
１２に設けられた通路２９−ポペツトバルブ２１
とシート２８との隙間−バルブプランジヤ２２の
外周通路３０−パワーピストン１２に設けられた
通路３１を順次経て後側室１５に供給され、後側
室１５が前側室１４と同じ負圧となり、パワーピ
ストン１２はリターンスプリング３２により、孔
３３の前壁面がキー２６の前面に当接した図の後
退位置に保持される。ブレーキペダルの踏込時に
はプツシユロツド２５が前進してバルブプランジ
ヤ２２を前進させるため、ポペツトバルブ２１の
前端がスプリング２４によつて前進しパワーピス
トン１２のシート２８に接触し、後側室１５が前
側室１４から遮断される。次いでバルブプランジ
ヤ２２の後端がポペツトバルブ２１から離れ、大
気がブーツ３４の孔３５−フイルタ３６，３７−
プツシユロツド２５外周の通路３８−ポペツトバ
ルブ２１とバルブプランジヤ２２後端との隙間−
通路３０−孔３１を順次経て後側室１５に流入
し、後側室１５の圧力が上昇して両側室１４，１
５間の圧力差によりパワーピストン１２に前方向
への推力が生じる。この推力を外部へ取出す出力
部材３９はハウジング１１の前壁を気密的で摺動
可能に貫通したロツド４０とこのロツド４０の後
端に一体形成した円柱部（出力部材の後端部）４
１とを含み、その円柱部４１はパワーピストン１
２の中心部１２ａに設けられた大径孔４２に摺動
可能に嵌入されている。この大径孔４２内はエア
バルブ２２の前端部２２ａが摺動可能に嵌合して
いる小径孔４３と互いに連なっている。

出力部材３９の円柱部４１には前端の閉じた孔
４５が形成されており、この孔４５にはゴム製の
反動円板４４とこの反動円板４４の後部外周に配
設された剛体製リング４６の前端が収納されてい
る。剛体製リング４６は円柱部４１の孔４５の径
と略同一の外径を有するとともにパワーピストン
１２の小径孔４３よりも相当に大きい内径を有し
ている。剛体製リング４６は、反動円板４４に接
着又は焼付けにより固着しても良いし、反動円板
４４に嵌着しても良い。反動円板４４はその自由
状態では、第２図に示すように剛体リング４６の
外径すなわち円柱部４１の孔４５の内径よりも少
し小さい最外径を有し、且つ、その後端面４４ａ
は剛体製リング４６の後端面よりも僅かに突出し
ている。そのため、組立時、剛体製リング４６と
一体化した反動円板４４を出力部材３９の円柱部
４１の孔４５に嵌入する時、孔４５内の空気は反
動円板４４の外周と孔４５の周面との間の空隙を
通つて外部へ押出され、反動円板４４の孔４５内
への嵌入に対し孔４５内の空気が妨げとならな
い。また、反動円板４４を収納させた円柱部４１
をパワーピストン１２の大径孔４２内に嵌入した
時、反動円板４４の後端面４４ａが大径孔４２の
後端面に確実に接触し、小径孔４３及び大径孔４
２を介する前側室１４と後側室１５間の空気流通
を防止する。そして、剛体製リング４６の外周で
円柱部４１の後端面と大径孔４２の後端面との間
に反動円板４４の変形を許容させる環状空隙δが
形成され、剛体製リング４６により反動円板４４
の空隙δへのはみ出しが防止される。尚、大径孔
４２の後端角部には応力集中を避けるための丸み
がつけてある。

図面において反動円板４４とバルブプランジヤ
２２の前端間に存する隙間はブレーキペダルの踏
込みに伴うプツシユロツド２５及びバルブプラン
ジヤ２２の前進によつて減少するが、ポペツトバ
ルブ２１がシート２８に接触しかつバルブプラン
ジヤ２２がポペツトバルブ２１から離脱しない状
態すなわち制御弁機構２０の中立状態では未だゼ
ロにならない。これによつて、次にバルブプラン
ジヤ２２がポペツトバルブ２１から離脱し、後側
室１５の圧力が上昇してパワーピストン１２に推
力が発生し増大する過程の初期では、反動円板４
４とバルブプランジヤ２２との接触が回避され、
パワーピストン１２の推力は反動円板４４を介し
て出力部材３９に伝達されるがその推力に応じた
反力はブレーキペダルに伝達しない。反動円板４
４はパワーピストン１２と出力部材３９とで圧縮
されるため、パワーピストン１２の推力の増大に
応じて小径孔４３内へはみ出してバルブプランジ
ヤ２２の前端に接触し、バルブプランジヤ２２を
ブレーキペダル踏力に対抗して後退させようとす
る。これはブレーキペダルに反力が作用すること
であつて、この反力がブレーキペダル踏力に打ち
勝てば、バルブプランジヤ２２が後退させられて
バルブプランジヤ２２の後端がポペツトバルブ２
１に接触しかつポペツトバルブ２１がシート２８
から離され、前側室１４の負圧が後側室１５に提
供されて両側室１４，１５間の圧力差が減少して
パワーピストン１２の推力が小さくなる。また、
反力がブレーキペダル踏力に打ち勝たない場合
は、後側室１５への大気流入が引き続き行なわ
れ、パワーピストン１２の推力が増大する。

第３図は本考案の他実施例を示す、本実施例の
一実施例からの相違は、反動円板４４の後端面４
４ａを剛体製リング４６の後端と面一にし、後端
面４４ａにパワーピストンの大径孔後端面に接触
させる環状突起４４ｂを突設し、反動円板４４と
パワーピストンの大径孔後端面とのシール性を確
実化させた点にある。第４図の更なる実施例は、
第３図において環状突起４４ａを設ける替りに、
パワーピストンの大径孔４２後端面に環状突起１
２ｄを設けたものである。

（考案の効果） 叙上の如く、本考案によれば、倍力装置の反力
機構を、パワーピストン中心部の強度や成型性を
犠牲にすることなく小型化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は
第１図中の反動円板を示す図、第３及び第４図は
それぞれ他の実施例を示す図である。 １２……パワーピストン、２０……制御弁機
構、２２……バルブプランジヤ、２５……プツシ
ユロツド、３９……出力部材、４２……大径孔、
４３……小径孔、４４……反動円板、４６……剛
体製リング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ペダルに連動するプツシユロツドにより作動さ
   れパワーピストンの前後両側室間の圧力差を制御
   する制御弁機構がパワーピストン内に組込まれ、
   前記圧力差により前記パワーピストンに生じた前
   記向推力を外部へ取出す出力部材がその後端部を
   パワーピストン内に摺動可能に嵌入されており、
   前記制御弁機構中の前記プツシユロツドの前端に
   連結されたバルブプランジヤの前端を収容する前
   記パワーピストンの小径孔は前記出力部材の後端
   部が嵌合する大径孔と互に連なり、前記出力部材
   の後端部に設けた孔内にはゴム材料から成る反動
   円板が倍力作動時に前記パワーピストン、前記バ
   ルブプランジヤ及び前記出力部材の３者間で圧縮
   されるように配置された倍力装置の反力機構にお
   いて、前記反動円板の後部外周に、前記出力部材
   の後端部の前記孔の略同径の外径を有するととも
   に前記パワーピストンの前記小径孔よりは相当大
   径の内径を有し、かつ、前記出力部材の後端部の
   前記孔より前記パワーピストンに向かつて突出す
   る剛体製リングを配設し、この剛体製リングの前
   部を前記出力部材の後端部の前記孔に摺動可能に
   嵌合させて剛体製リングの後部外周で前記出力部
   材の後端面に上記反動円板の変形を許容させる環
   状空隙を設定して成る倍力装置の反力機構。