JPH047025Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えばブレーキペダルからの踏力を
倍力してマスタシリンダへと伝えるようにした気
圧倍力装置に関し、特に、軸方向の寸法を短縮で
きるようにした気圧倍力装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、フロントシエルおよびリアシエルによ
つて形成されたケーシングと、該ケーシング内を
フロント側およびリア側の２室に画成するパワー
ピストンユニツトと、前記リアシエル側に設けら
れ、外部から押圧操作される入力軸と、該入力軸
の押圧操作に応じて前記２室間を連通、遮断する
弁機構と、マスタシリンダの一部を収納すべく、
前記フロントシエルの中央部に設けられた凹部
と、一端側が前記パワーピストンユニツトに取付
けられた大径のフランジ部となり、他端側が前記
フロントシエルの凹部から外部に突出した出力軸
と、該出力軸からの反力の一部を前記入力軸に伝
達するため、該出力軸のフランジ部背面側に設け
られたリアクシヨンデイスクとからなる気圧倍力
装置は知られている。

この種の気圧倍力装置では、フロント側および
リア側の２室を予め負圧状態におき、入力軸の押
圧操作時に前記弁機構によりリア室側に大気圧を
導入し、該リア側室とフロント側室との間の差圧
力を出力軸から取出すことによつて、入力軸から
の押圧操作力を倍力した出力をマスタシリングへ
と伝えるようにしている。そして、このときにマ
スタシリンダから出力軸が受ける反力の一部を該
出力軸のフランジ部およびリアクシヨンデイスク
を介して入力軸へと伝達し、ブレーキペダル等の
ペダルフイーリングを良好ならしめるようにして
いる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した従来技術では、マスタシリ
ンダの一部を収納するためにフロントシエルの中
央部に設けた凹部の底部側表面にシール部材を配
設し、該シール部材によつて出力軸のまわりをシ
ールしている。そして、出力軸のフルストローク
時には該出力軸のフランジ部等が前記凹部の底部
側裏面に当接されるようになつている。

このため、従来技術では、前記シール部材の厚
さ分だけ凹部の軸方向寸法を大きく取るようにし
ており、前記出力軸のストローク長を所定の長さ
をもつて確保するためにはケーシング全体の軸方
向寸法を前記シール部材の厚さ分だけ長くしなけ
ればならず、ケーシング全体の軸方向寸法を短縮
できないという欠点がある。

本考案は上述した従来技術の欠点に鑑みなされ
たもので、本考案はシール部材等を出力軸のフラ
ンジ部に設けた円周溝内に収納可能とすることに
よつて、ケーシング全体の軸方向寸法を短縮でき
るようにした気圧倍力装置を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上述した問題点を解決するために本考案が採用
する構成の特徴は、凹部の底部側中央に、ケーシ
ング内へと軸方向に突出し、出力軸をシール部材
を介して摺動可能に支持するシール保持部を設
け、かつ前記出力軸のフランジ部には該シール保
持部と対向する位置に該シール保持部および前記
シール部材よりも大径の円周溝を設け、前記出力
軸のフルストローク時に前記シール保持部および
シール部材の少なくとも一部を該円周溝内に収納
可能としたことにある。

［作用］ 上記構成により、出力軸のフルストローク時に
はシール保持部およびシール部材の少なくとも一
部を出力軸の円周溝内に収納でき、ケーシング全
体の軸方向寸法をシール部材の厚さ分だけ長くす
る必要がなくなる。また、凹部の底部側中央に設
けたシール保持部は、例えばシール部材の厚さ分
の軸方向長さを有することによつて、シール保持
部の内周側にシール部材を確実に保持することが
でき、マスタシリンダを凹部内へと深く装入する
ことが可能となる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図ないし第３図に
基づいて説明する。

第１図は本考案の第１の実施例を示している。

図において、１は気圧倍力装置の本体を構成す
るケーシングで、該ケーシング１は扁平な皿状の
フロントシエル２およびリアシエル３によつて形
成され、これらは外周端側で相互に気密に固着さ
れている。ここで、フロントシエル２の中央部に
はマスタシリング（図示せず）の一部を収納すべ
く、軸方向内向きに大径の凹部２Ａが設けられて
いる。また、該凹部２Ａの底部側中央にはさらに
軸方向内向きに寸法D₁の外径を有した小径のシ
ール保持部２Ｂがケーシング１内へとシール部材
４の厚みに対応する深さをもつて円皿状に突設さ
れ、その中央には出力軸挿通穴２Ｃが穿設されて
いる。そして、該シール保持部２Ｂ内にはシール
部材４がリテーナ５を介して取付けられ、該シー
ル保持部２Ｂはシール部材４を介して後述の出力
軸２３を摺動可能に支持するようになつている。

一方、前記リアシエル３の中央部は軸方向外向
きに突出して開口部３Ａとなり、該開口部３Ａの
先端側には他のシール部材６が取付けられてい
る。そして、該開口部３Ａはシール部材６を介し
て後述するバルブボデー１２の小径部１２Ｂを摺
動可能に支持するようになつている。また、７，
８はフロントシエル２およびリアシエル３から突
設されたボルトで、該ボルト８によつてケーシン
グ１は車両の運転室下部に固着され、一方、ボル
ト７によつて前記マスタシリンダがケーシング１
に固着されるようになつている。

９はケーシング１内にフロント側およびリア側
の２室Ａ，Ｂに画成するパワーピストンユニツト
で、該パワーピストンユニツト９は外周端が前記
各シエル２，３の外周端間で気密に挟持されたダ
イヤフラム１０と、室Ａ側に位置して該ダイヤフ
ラム１０の表面に固着された薄板状のパワーピス
トン１１と、該パワーピストン１１およびダイヤ
フラム１０の内周端が気密に固着され、ケーシン
グ１内を軸方向に変位可能となつたバルブボデー
１２とから大略構成され、該バルブボデー１２は
大径部１２Ａと、該大径部１２Ａから筒状に延設
され、リアシエル３の開口部３Ａからシール部材
６を介して摺動可能に外部に突出している小径部
１２Ｂとからなつている。

ここで、該小径部１２Ｂの内周側には軸方向中
間部位に位置する段部１２ｃと、基端側に位置
し、軸方向に僅かに突出した弁座部１２Ｄとが設
けられ、該弁座部１２Ｄには後述のポペツト弁体
１６が離着座するようになつている。一方、前記
大径部１２Ａの中央には段付穴１２Ｅが軸方向に
貫通して設けられている。１３は該大径部１２Ａ
と小径部１２Ｂの間に位置して、バルブボデー１
２の径方向に穿設された連通路で、該連通路１３
は弁座部１２Ｄよりも基端側に位置して、小径部
１２Ｂ内を室Ｂと連通させるようになつている。
また、１４はバルブボデー１２に斜めに穿設され
た他の連通路で、該連通路１４は一端が弁座部１
２Ｄよりも先端側寄りに位置して小径部１２Ｂ内
へと開口し、該小径部１２Ｂ内を室Ａと連通させ
るようになつている。

１５は一端側が図示しないブレーキペダル等に
取付けられ、該ブレーキペタルの踏力によつて矢
示Ｃ方向に押圧操作される入力軸で、該入力軸１
５の他端側はバルブボデー１２の小径部１２Ｂ内
へと挿入され、後述のプランジヤ２０に圧入嵌合
されている。そして、該入力軸１５は押圧操作時
にプランジヤ２０を矢示Ｃ方向に変位させるよう
になつている。

１６はバルブボデー１２の小径部１２Ｂ内に位
置して弁座部１２Ｄに離着座するようになつたポ
ペツト弁体で、該ポペツト弁体１６は弾性材料に
よつて略筒状に形成され、その一端側は筒状の押
え部材１７により前記段部１２Ｃに取付けられて
いる。そして、該ポペツト弁体１６の他端側は弱
ばね１８により弁座部１２Ｄ側へと通常付勢され
ている。また、１９は押え部材１７と入力軸１５
との間に配設された戻しばねで、該戻しばね１９
は入力軸１５を矢示Ｄ方向に付勢し、前記押圧操
作の解除時にはバルブボデー１２が図示の位置に
戻るまで、プランジヤ２０を介してポペツト弁体
１６の他端側を矢示Ｄ方向に押圧し、該ポペツト
弁体１６を弁座部１２Ｄから離座させるようにな
つている。

２０はバルブボデー１２の段付穴１２Ｅの小径
部側に摺動可能に挿嵌されたプランジヤで、該プ
ランジヤ２０の一端側は段付筒状に形成され、小
径部１２Ｂ内へと突出しており、その突出端はポ
ペツト弁体１６の他端側端面に離着座する当接部
２０Ａとなつている。そして、該プランジヤ２０
の一端側内周には入力軸１５の他端が圧入嵌合さ
れ、該プランジヤ２０は入力軸１５と矢示Ｃ，Ｄ
方向に一体的に変位するようになつている。２１
は該プランジヤ２０の戻り位置を規制するストツ
パで、該ストツパ２１は板状に形成され、前記連
通路１３内に遊嵌状態で挿入されている。そし
て、該ストツパ２１の基端側はプランジヤ２０の
一端側外周に係合され、先端側はリアシエル３に
固着された補強板２２の内周端側に図示の如く当
接されるようになつている。

ここで、該ストツパ２１、プランジヤ２０、ポ
ペツト弁体１６、戻しばね１９およびバルブボデ
ー１２等は連通路１３，１４を介して室Ａ，Ｂ間
を連通、遮断する弁機構を構成しており、該室
Ａ，Ｂ間は前記押圧操作の解除時にポペツト弁体
１６が弁座部１２Ｄから離座したときにのみ、連
通路１３，１４を介して連通され、それ以外のと
きは遮断されるようになつている。一方、入力軸
１５の押圧操作時にはプランジヤ２０が矢示Ｃ方
向に押圧され、該プランジヤ２０の当接部２０Ａ
がポペツト弁体１６の他端側端面から離座するこ
とによつて、室Ｂは連通路１３を介して入力軸１
５の周囲と連通され、該室Ｂ内には大気圧が導入
されるようになつている。

次に、２３は室Ａ内に位置して一端側がバルブ
ボデー１２の大径部１２Ａに取付けられた出力軸
で、該出力軸２３の一端側には大径のフランジ部
２３Ａが軸部２３Ｂから径方向に突設され、該フ
ランジ部２３Ａは前記段付穴１２Ｅの大径部側に
挿嵌されて、ばね受２４により抜止めされてい
る。また、該出力軸２３の他端側は前記シール保
持部２Ｂの出力軸挿通穴２Ｃからシール部材４を
介して摺動可能に外部に突出し、その突出端は前
記マスタシリンダの入力軸と連結されるようにな
つている。そして、該出力軸２３は後述する理由
によつて入力軸１５からの踏力を倍力した出力を
マスタシリンダへと伝えるようになつている。

２５は該出力軸２３のフランジ部２３Ａに前記
シール保持部２Ｂに対向して環状に凹設された円
周溝で、該円周溝２５はシール保持部２Ｂの突出
量にほぼ対応する深さをもつて形成され、その内
径は軸部２３Ｂの外径と等しくなつている。ま
た、該円周溝２５の外径はシール保持部２Ｂの外
径寸法D₁より大きい寸法D₂をもつて形成されて
いる。そして、該円周溝２５は出力軸２３のフル
ストローク時にシール保持部２Ｂをその内部に収
納可能となつている。

２６は出力軸２３のフランジ部２３Ａ背面側に
位置して、該フランジ部２３Ａと共に、前記段付
穴１２Ｅの大径部側に嵌挿されたリアクシヨンデ
イスクで、該リアクシヨンデイスク２６はゴム等
の弾性材料によつて円板状に形成され、その外径
はフランジ部２３Ａのそれとほぼ同一径となつて
いる。そして、該リアクシヨンデイスク２６はプ
ランジヤ２０よりも大径に形成されているから、
入力軸１５の押圧操作時に出力軸２３がマスタシ
リンダから受ける反力の一部を該プランジヤ２０
を介して入力軸１５へと伝達し、前記ブレーキペ
タルのペタルフイーリングを良好ならしめるよう
になつている。

２７は室Ａ内に位置し、前記ばね受２４とフロ
ントシエル２との間に配設された戻しばねで、該
戻しばね２７はバルブボデー１２を常時矢示Ｄ方
向に付勢し、前記押圧操作の解除時に該バルブボ
デー１２を介して前記ストツパ２１を補強板２２
の内周端側へと図示の如く当接させるようになつ
ている。２８はフロントシエル２に設けられた負
圧導入管で、該負圧導入管２８はエンジンのシン
テークマニホールド（図示せず）等に接続され、
前記押圧操作の解除時等に室Ａ，Ｂ内を負圧状態
におくようになつている。

また、２９，２９はスポンジ等の材料によつて
形成されたフイルタ、３０はフイルト等の材料に
よつて形成されたサイレンサを示し、該サイレン
サ３０および各フイルタ２９はバルブボデー１２
の小径部１２Ｂ先端側と入力軸１５との間に配設
され、入力軸１５の押圧操作時に該入力軸１５の
周囲から室Ｂ内へと流入する空気の消音作用およ
び除塵作用等を行うようになつている。さらに、
３１は前記小径部１２Ｂの先端側を保護する蛇腹
状のブーツで、該ブーツ３１の一端側は小径部１
２Ｂの先端に取付けられ、他端はリアシエル３の
開口部３Ａ先端に取付けられている。

本実施例による気圧倍力装置は上述の如く構成
されるもので、次にその作動について説明する。

まず、図示の状態で室Ａ，Ｂは負圧状態におか
れ、等圧となつている。そして、ブレーキペダル
からの踏力により入力軸１５が戻しばね１９に抗
して矢示Ｃ方向に押圧操作されると、プランジヤ
２０が同方向に変位され、該プランジヤ２０の当
接部２０Ａはポペツト弁体１６の他端側端面から
離座されるので、入力軸１５の周囲から連通路１
３を介して室Ｂ内へと大気圧が導入され、室Ａ，
Ｂ間に差圧力が発生する。このため、パワーピス
トンユニツト９全体は前記踏力を倍力した力をも
つて戻しばね２７に抗して矢示Ｃ方向に変位さ
れ、出力軸２３から大きな出力が取出され、マス
タシリンダへと大きなブレーキ操作力を伝えるこ
とができる。

そして、該出力軸２３のフルストローク時に
は、該出力軸２３のフランジ部２３Ａがフロント
シエル２の凹部２Ａの底部側裏面へとばね受２４
を介して当接する位置まで矢示Ｃ方向に変位さ
れ、フロントシエル２のシール保持部２Ｂはシー
ル部材４と共にフランジ部２３Ａの円周溝２５内
へと収納されるようになる。

一方、前記押圧操作を解除すると、入力軸１５
は戻しばね１９によつて矢示Ｄ方向に押戻され、
これに伴つてプランジヤ２０も同方向に戻され、
該プランジヤ２０の当接部２０Ａはポペツト弁体
１６の端面に着座し、室Ｂは大気に対して遮断さ
れる。また、該プランジヤ２０の当接部２０Ａは
戻しばね１９のばね力によつてポペツト弁体１６
の端面を弱ばね１８に抗して矢示Ｄ方向に押圧
し、該ポペツト弁体１６をバルブボデー１２の弁
座部１２Ｄから離座させる。この結果、室Ｂ内は
連通路１３，１４を介して室Ａと連通され、該室
Ａ，Ｂは同圧となつて、戻しばね２７のばね力に
よりパワーピストンユニツト９全体は矢示Ｄ方向
に押戻される。このとき、負圧導入管２８からの
負圧によつて該室Ａ，Ｂは再び負圧状態におかれ
る。そして、バルブボデー１２が図示の位置まで
戻り、ストツパ２１が補強板２２の内周端側に当
接されると、該ストツパ２１によりプランジヤ２
０は戻り位置が規制され、図示の位置で停止され
るから、ポペツト弁体１６は弁座部１２Ｄに再び
着座するようになり、これによつて室Ａ，Ｂ間は
遮断され、次の押圧操作に備える。

而して、本実施例では、フロントシエル２の凹
部２Ａの底部側中央に軸方向内向きにシール保持
部２Ｂを突設し、該シール保持部２Ｂ内にシール
部材４を装着し、かつ出力軸２３のフランジ部２
３Ａには円周溝２５を設け、出力軸２３のフルス
トローク時にシール保持部２Ｂをシール部材４と
共に該円周溝２５内に収納可能としたから、出力
軸２３のストローク長を比較的長くできる上に、
ケーシング１全体の軸方向寸法を確実に短縮で
き、従来技術のものに比較してよりコンパクトに
形成することが可能となる。また、シール保持部
２Ｂはシール部材４の厚みに対応する深さ（軸方
向長さ）を有しているから、シール部材４をシー
ル保持部２Ｂ内にリテーナ５を介して確実に保持
でき、出力軸２３とフロントケーシング２との間
をシール部材４により長期に亘つて効果的にシー
ルし続けることができる上に、マスタシリンダを
凹部２Ａ内に深く装入して、マスタシリンダの取
付け強度を増大できる。

第２図は本考案の第２の実施例を示し、本実施
例では前述した第１図に示す第１の実施例と同一
の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略
するものとする。

而して、本実施例の特徴は、フロントシエル４
１の凹部４１Ａの底部側中央にシール保持部４１
Ｂを軸方向内向きに略筒状に突設し、該シール保
持部４１Ｂの外周側にシール部材４２の基端側４
２Ａをリング４３によつて取付けたことにある。

ここで、前記フロントシエル４１は前記第１の
実施例で用いたフロントシエル２とほぼ同様に凹
部４１Ａ等が設けられているものの、シール保持
部４１Ｂの先端側は径方向外向きに僅かに屈曲さ
れて、シール部材４２の基端側４２Ａ内周に喰込
み、リング４３との間で基端側４２Ａを挟持する
ようになつている。また、該シール部材４２の先
端側４２Ｂは径方向内向きに略く字形状に屈曲さ
れ、シール保持部４１Ｂ内へと伸長している。そ
して、該シール保持部４１Ｂはシール部材４２の
先端側４２Ｂを介して出力軸２３を摺動可能に支
持するようになつている。一方、シール部材４２
の基端側４２Ａおよびリング４３の外周は出力軸
２３のフランジ部２３Ａに設けた円周溝２５の外
径よりも小径に形成され、出力軸２３のフルスト
ローク時にシール部材４２はシール保持部４１Ｂ
と共に円周溝２５内に収納されるようになつてい
る。

かくして、このように構成される本実施例で
も、前記第１の実施例とほぼ同様の作用効果を得
ることができる。

第３図は本考案の第３の実施例を示し、本実施
例でも前記第１の実施例と同一の構成要素に同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。

而して、本実施例の特徴は、フロントシエル５
１の凹部５１Ａの底部側中央に筒状にシール保持
部５１Ｂを軸方向内向きに突設し、該シール保持
部５１Ｂ内にシール部材５２を嵌挿して、シール
保持部５１Ｂの軸方向中間部位を僅かに縮径させ
ることによつてシール部材５２の抜止めを行つた
ことにある。

ここで、前記フロントシエル５１は第１の実施
例で用いたフロントシエル２とほぼ同様に凹部５
１Ａ等が設けられ、シール保持部５１Ｂの形状の
みが相違している。そして、該シール保持部５１
Ｂの外径は円周溝２５の外径よりも小径に形成さ
れている。一方、シール部材５２の外周側内には
リテーナ５３が埋設され、該リテーナ５３の外周
側端部５３Ａは径方向外向きに突出して凹部５１
Ａの底部側表面に当接されている。そして、該リ
テーナ５３の外周側端部５３Ａによつてシール部
材５２の抜止めが行われている。

かくして、このように構成される本実施例で
も、前記各実施例とほぼ同様の作用効果を得るこ
とができる。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、フロント
シエルに設けた凹部の底部側中央に、出力軸をシ
ール部材を介して摺動可能に支持するためのシー
ル保持部を軸方向に突設し、かつ出力軸のフラン
ジ部には該シール保持部と対向する位置に該シー
ル保持部およびシール部材よりも大径の円周溝を
設け、出力軸のフルストローク時に前記シール保
持部およびシール部材の少なくとも一部を該円周
溝内に収納可能としたから、出力軸のストローク
長を比較的長くできる上に、ケーシング全体の軸
方向寸法を短縮でき、従来のものに比較してより
コンパクトに形成することが可能となる。また、
シール保持部によつてシール部材を確実に保持で
き、フロントケーシングと出力軸との間をシール
部材により長期に亘つて効果的にシールし続ける
ことができる上に、マスタシリンダを凹部内に深
く装入できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す気圧倍力
装置の縦断面図、第２図は第２の実施例を示す気
圧倍力装置の要部断面図、第３図は第３の実施例
を示す気圧倍力装置の要部断面図である。 １……ケーシング、２，４１，５１……フロン
トシエル、２Ａ，４１Ａ，５１Ａ……凹部、２
Ｂ，４１Ｂ，５１Ｂ……シール保持部、３……リ
アシエル、４，４２，５２……シール部材、９…
…パワーピストンユニツト、１０……ダイヤフラ
ム、１１……パワーピストン、１２……バルブボ
デー、１２Ｄ……弁座部、１３，１４……連通
路、１５……入力軸、１６……ポペツト弁体、１
９，２７……戻しばね、２０……プランジヤ、２
０Ａ……当接部、２１……ストツパ、２３……出
力軸、２３Ａ……フランジ部、２５……円周溝、
２６……リアクシヨンデイスク、Ａ，Ｂ……室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. フロントシエルおよびリアシエルによつて形成
   されたケーシングと、該ケーシング内を２室に画
   成するパワーピストンユニツトと、前記リアシエ
   ル側に設けられ、外部から押圧操作される入力軸
   と、該入力軸の押圧操作に応じて前記２室間を連
   通、遮断する弁機構と、マスタシリンダの一部を
   収納すべく、前記フロントシエルの中央部に設け
   られた凹部と、一端側が前記パワーピストンユニ
   ツトに取付けられた大径のフランジ部となり、他
   端側が前記フロントシエルの凹部から外部に突出
   した出力軸と、該出力軸からの反力の一部を前記
   入力軸に伝達するため、該出力軸のフランジ部背
   面側に設けられたリアクシヨンデイスクとからな
   る気圧倍力装置において、前記凹部の底部側中央
   には前記ケーシング内へと軸方向に突出し、前記
   出力軸をシール部材を介して摺動可能に支持する
   シール保持部を設け、かつ前記出力軸のフランジ
   部には該シール保持部と対向する位置に該シール
   保持部および前記シール部材よりも大径の円周溝
   を設け、前記出力軸のフルストローク時に前記シ
   ール保持部およびシール部材の少なくとも一部を
   該円周溝内に収納可能としたことを特徴とする気
   圧倍力装置。