JPH05178202A - 気圧式倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 一端側が、バルブボディ部２３の内周部に固
定され、他端側がその外周面で弁部材５７を摺動案内す
る円筒部６５とされたリテーナ５６を設け、弁部材５７
をバルブプランジャ室３５側に向けて付勢してなる。 【効果】 リテーナ５６が差圧の影響等によって変形す
ることがなく、よってその円筒部６５に沿って摺動する
弁部材５７は径方向に位置ずれを生じることがない。よ
って気密信頼性を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、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
けられた嵌挿孔に概略有底円筒状のバルブボディ部にお
いて摺動自在に嵌挿されるパワーピストンと、このパワ
ーピストンのバルブボディ部の底部に設けられたバルブ
プランジャ室に挿入されるバルブプランジャと、このバ
ルブプランジャに連結され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、パワーピストン
に内周側が支持されハウジングに外周部が支持されて該
ハウジング内をフロントシェル側の負圧室とリアシェル
側の作動圧室とに区画するダイアフラムと、バルブボデ
ィ部に設けられ、作動圧室と負圧室とを連通・遮断する
とともに、作動圧室と大気とを連通・遮断する弁機構と
を有し、該弁機構が、バルブプランジャに設けられたシ
ート面と、バルブボディ部に設けられたシート面と、こ
れらシート面に離着座する弁部材とから構成される気圧
式倍力装置としては、実開平２−９９０６１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、概略有底円筒状のバルブボディ
部８０の内周部に嵌入されるリテーナ８１、およびこの
リテーナ８１の図３における左側面に貼付される外周ビ
ード部８２とバルブボディ部８０の底部８３に当接ある
いは離間して第二連通孔８４とバルブプランジャ室８５
との連通を制御するとともにバルブプランジャ８６に当
接あるいは離間して第一連通孔８７と大気との連通を制
御する弁部８８と該弁部８８と外周ビード部８２との間
を連結しオペレーティングロッド８９の作動等に応じて
伸縮可能なローリング部９０とを有する弾性部材からな
るバルブ９１等が設けられており、上記リテーナ８１を
内方に延出させることよってバルブ９１にかかる負圧と
大気圧との差圧の軸線方向（図３における左右方向）の
推力の影響を低減させるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記気
圧式倍力装置は、弾性部材であるバルブ９１のローリン
グ部９０にかかる上記軸線方向以外の差圧の影響等によ
ってバルブ９１が径方向に位置ずれを生じ、バルブ９１
の弁部８８の着座位置がずれて気密不良を生じる可能性
があった。

【０００５】したがって、本発明の目的は、バルブの着
座位置にずれを生じることがなく気密信頼性の高い気圧
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、本発明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嵌挿孔に概略有底円筒状のバルブ
ボディ部において摺動自在に嵌挿されるパワーピストン
と、該パワーピストンのバルブボディ部の底部に設けら
れたバルブプランジャ室に挿入されるバルブプランジャ
と、該バルブプランジャに連結され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、該ハウジング内を前記フロントシェル
側の負圧室と前記リアシェル側の作動圧室とに区画する
ダイアフラムと、前記バルブボディ部に設けられ、前記
作動圧室と前記負圧室とを連通・遮断するとともに、前
記作動圧室と大気とを連通・遮断する弁機構とを有し、
該弁機構は、前記バルブプランジャに設けられたシート
面と、前記バルブボディ部に設けられたシート面と、こ
れらシート面に離着座する弁部材とから構成されるもの
であって、一端側が前記バルブボディ部の内周部に固定
され、他端側がその外周面で前記弁部材を摺動案内する
円筒部とされたリテーナを設け、前記弁部材を前記バル
ブプランジャ室側に向けて付勢してなることを特徴とし
ている。

【０００７】

【作用】本発明の気圧式倍力装置によれば、一端側がバ
ルブボディ部の内周部に固定され、他端側がその外周面
で弁部材を摺動案内する円筒部とされたリテーナを設
け、弁部材をバルブプランジャ室側に向けて付勢して、
バルブプランジャに設けられたシート面と、バルブボデ
ィ部に設けられたシート面とに、この弁部材を離着座さ
せて、作動圧室と負圧室とを連通・遮断するとともに、
作動圧室と大気とを連通・遮断させることになる。そし
て、負圧と大気圧との差圧がリテーナにかかることにな
るが、リテーナは該差圧等の影響によって変形すること
がないため、このリテーナの円筒部の外周面に沿って摺
動する弁部材は径方向に位置ずれを生じることがない。

【０００８】

【実施例】本発明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。

【０００９】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。

【００１０】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フロントシェル２側の負圧室
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リ
アシェル４側の作動圧室１９とに区画されている。

【００１１】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筒状部
２０と該筒状部２０の左側に設けられハウジング５内に
おさめられる、該筒状部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有底円筒状のバルブボ
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の嵌挿孔２５ａにバルブボディ部２３の
筒状部２０は摺動自在に嵌挿支持されており、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。

【００１２】また、該パワーピストン６のバルブボディ
部２３の筒状部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の筒状部２０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。

【００１３】バルブボディ部２３の筒状部２０の内周部
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、
該小径内周部３１の左側の底部３２とを有しており、大
径内周部３０と小径内周部３１との境界部分にはバルブ
ボディ部２３の軸線に直交する方向に沿って段部３３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の左端部分の底部３２近傍に
は該底部３２近傍に開口しバルブボディ部２３内を貫通
して負圧室１７に連通する第二連通孔３４が設けられて
おり、さらに、第二連通孔３４より内側の底部３２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３
５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３５と小径内周部３１との境界付近の底部３
２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（バルブボディ部に設けられたシー
ト面）３６が形成されることになる。

【００１４】また、該バルブボディ部２３のバルブプラ
ンジャ室３５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３７が設けられており、このバルブプランジャ挿
入穴３７にバルブプランジャ３８が摺動自在に挿入され
ている。一方、バルブボディ部２３には、バルブプラン
ジャ室３５のバルブプランジャ挿入穴３７の開口部から
バルブボディ部２３の軸線に直交する方向に第一連通孔
３９が設けられており、この第一連通孔３９によりバル
ブプランジャ室３５と作動圧室１９は連通状態となって
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３７より左側には、加圧変形部材であるリアク
ションディスク４０および出力軸７の右端挿入部４１が
挿入される所定径のリアクションディスク挿入穴４２が
設けられている。

【００１５】ここで、上記バルブプランジャ３８には、
外周部の所定位置に溝部４３が設けられており、またそ
の右側には、オペレーティングロッド１８の球形部４４
が連結されるオペレーティングロッド連結穴４５が設け
られていて、該オペレーティングロッド連結穴４５内に
はオペレーティングロッド１８の球形部４４の抜出防止
のための凸部４６が設けられている。そして、該オペレ
ーティングロッド連結穴４５の外側には右方向に所定長
さ延在するシート部４７が設けられており、このシート
部４７の右端部が第二シート面（バルブプランジャに設
けられたシート面）４８を構成することになる。

【００１６】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４９と、該第一軸部４９の
左側の所定位置に所定幅で設けられた、該第一軸部４９
より所定量大径の鍔状部５０と、該鍔状部５０の左側に
所定長さ設けられた、第一軸部４９とほぼ同径の第二軸
部５１と、該第二軸部５１より左側に所定長さ設けられ
た、該第二軸部５１より所定量小径の第三軸部５２と、
該第三軸部５２の左側に設けられた上記球形部４４とか
らなっている。そして、鍔状部５０と第二軸部５１との
境界部分には、後述する第一スプリング５３の一端が当
接するようになっている。

【００１７】また、バルブボディ部２３の第一連通孔３
９内にはプレート５４が所定幅の隙間をもって挿入され
ており、このプレート５４の上端部はバルブプランジャ
３８の溝部４３に所定幅の隙間をもって挿入されてい
る。またその下端部はリアシェル４内に装着されたスト
ッパ５５に当接可能となっていてその右方向の所定位置
以上の移動が規制されるようになっている。このプレー
ト５４はパワーピストン６の右移動の限界位置の規制お
よび該パワーピストン６とバルブプランジャ３８との位
置関係等の規制を行なうものである。

【００１８】そして、バルブボディ部２３とオペレーテ
ィングロッド１８との間の空間には、リテーナ５６、弁
部材５７、第一スプリング５３および第二スプリング５
８等が設けられている。次に、これらについて主に図２
を参照して説明する。なお、上記した弁機構２２は、弁
部材５７、第一シート面３６および第２シート面４８か
ら構成されることになる。

【００１９】リテーナ５６は、その一端側に設けられ
た、バルブボディ部２３の大径内周部３０とほぼ同径で
あって該バルブボディ部２３の軸線方向（図における左
右方向）に沿う所定長さの第一筒部５９と、該第一筒部
５９の左端から径方向内方に延出する第一有孔円板部６
０と、該第一有孔円板部６０の内側から軸線方向左方に
所定長さ延出する、小径内周部３１より所定量小径の第
二筒部６１と、該第二筒部６１の左端から径方向内方に
延出する第二有孔円板部６２と、該第二有孔円板部６２
の内側から軸線方向左方に所定長さ延出する、第二筒部
６より所定量小径の第三筒部６３と、該第三筒部６３の
左端から径方向内方に延出する第三有孔円板部６４と、
該第三有孔円板部６４の内側から軸線方向左方（バルブ
プランジャ室３５方向）に所定長さ延出する、その内側
に設けられるオペレーティングロッド１８の第三軸部５
２より所定量大径の他端側の第四筒部６５とを有する一
体成形品である。そして、該リテーナ５６の第一筒部５
９と第一有孔円板部６０と第二筒部６１とバルブボディ
部２３の段部３３とにより囲まれる部分にはシール部材
６６が嵌入されており、このシール部材６６によりリテ
ーナ５６の外周側とバルブボディ部２３の内周側との連
通は遮断されている。ここで、上記第一筒部５９、第一
有孔円板部６０、第二筒部６１、第二有孔円板部６２、
第三筒部６３および第三有孔円板部６４がフランジ部６
７を構成している。なお、第四筒部６５が本実施例にお
ける円筒部を構成している。

【００２０】また、リテーナ５６の第二筒部６１および
第二有孔円板部６２の境界部分と、上記オペレーティン
グロッド１８の鍔状部５０および第二軸部５１の境界部
分との間には所定の付勢力の第一スプリング５３が設け
られている。なお、この第一スプリング５３によりオペ
レーティングロッド１８は右方向に付勢され、該オペレ
ーティングロッド１８が連結されているバルブプランジ
ャ３８の第二シート面４８が弁部材５７の第三シート面
６８に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（後述する）。

【００２１】弁部材５７は、上記バルブボディ部２３の
第一シート面３６およびバルブプランジャ３８の第二シ
ート面４８に離着座可能な第三シート面６８が左面に設
けられた本体６９と、該本体６９の右内側から突出し折
り曲げられた形状の、上記リテーナ５６の第四筒部６５
により気密を保持しつつ摺動自在に案内されるリップ部
７０とを有する弾性材料からなる弁体７１、および該弁
体７１の右面に固着された補強用のカップ７２を有して
おり、該カップ７２とリテーナ５６の第二有孔円板部６
２および第三筒部６３の境界部分との間には所定の付勢
力の第二スプリング５８が弁部材５７をバルブプランジ
ャ室３５側に付勢すべく設けられている。なお、この第
二スプリング５８は、従来のバルブのローリング部と同
様に弁部材５７をバルブプランジャ３８の動きに追従さ
せるべくその付勢力等が設定されるものである。

【００２２】ここで、弁部材５７の第三シート面６８が
バルブボディ部２３の第一シート面３６に離着座するこ
とにより作動圧室１９と負圧室１７とが連通・遮断さ
れ、該第三シート面６８がバルブプランジャ３８の第二
シート面４８に離着座することにより作動圧室１９と大
気とが連通・遮断されるようになっている。なお、第三
シート面６８および第一シート面３６で構成される弁が
真空弁と呼ばれ、第三シート面６８および第二シート面
４８で構成される弁が大気弁と呼ばれるものである。

【００２３】以上に述べた構成の気圧式倍力装置１によ
れば、通常状態（ブレーキペダルが踏込まれない状態）
においては弁部材５７が第二スプリング５８の付勢力に
よりその第三シート面６８と第一シート面３６および第
二シート面４８とを当接させて真空弁および大気弁を閉
じ、負圧室１７と作動圧室１９との第二連通孔３４、バ
ルブプランジャ室３５および第一連通孔３９を介しての
連通を遮断しかつ作動圧室１９と大気とのバルブプラン
ジャ室３５および第一連通孔３９を介しての連通を遮断
しており、一方、ブレーキベダルが踏込まれ、オペレー
ティングロッド１８を介してバルブプランジャ３８がバ
ルブボディ部２３に対して左方向に移動すると、その第
二シート面４８と弁部材５７の第三シート面６８とが離
間して大気弁が開かれ作動圧室１９内にバルブプランジ
ャ室３５のバルブプランジャ３８より外側の一部および
第一連通孔３９を介して大気が導入されて負圧室１７と
の差圧により出力軸７を突出させるべくパワーピストン
６が左方に移動して倍力作動が行なわれ、さらに、ブレ
ーキペダルの踏込みが解除されると、オペレーティング
ロッド１８およびバルブプランジャ３８がパワーピスト
ン６に対して右方向に移動してその第二シート面４８を
弁部材５７の第三シート面６８に当接させて大気弁を閉
じるとともにさらに弁部材５７を第二スプリング５８の
付勢力に抗して押圧移動させて第一シート面３６と第三
シート面６８とを離間させて真空弁を開かせ第一連通孔
３９および第二連通孔３４等を介して作動圧室１９と負
圧室１７とを連通させてこれらの差圧力を無くしパワー
ピストン６を元の位置に戻す等、従来の作動を行なうこ
とができる。

【００２４】そして、第一シート面３６と第三シート面
６８とにより構成される真空弁が閉じられた状態におい
ては負圧と大気圧との差圧が常にリテーナ５６にかかる
ことになるが、本実施例のリテーナ５６は該差圧の影響
等によって変形することがなく、よってこのリテーナ５
６の第四筒部６５の外周面に沿って摺動する弁部材５７
は径方向に位置ずれを生じることがない。したがって、
弁部材５７の着座位置がずれることがないため、この部
分の気密信頼性を向上させることができる。なお、上記
リテーナ５６の材質として、差圧により変形しない強度
を有する例えば合成樹脂、金属等を採用することができ
る。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の気圧式倍
力装置によれば、負圧と大気圧との差圧がリテーナにか
かることになるが、このリテーナは該差圧等の影響によ
って変形することがないため、このリテーナの円筒部の
外周面に沿って摺動する弁部材は径方向に位置ずれを生
じることがない。したがって、弁部材の着座位置がずれ
ることがないため、気密信頼性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明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】本発明の一実施例による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。

【図３】従来の気圧式倍力装置のバルブボディ部内のバ
ルブボディ部内要部等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 １７ 負圧室 １８ オペレーティングロッド １９ 作動圧室 ２２ 弁機構 ２３ バルブボディ部 ２５ａ 嵌挿孔 ３２ 底部 ３６ 第一シート面（バルブボディ部に設けられたシー
ト面） ３５ バルブプランジャ室 ３８ バルブプランジャ ４８ 第二シート面（バルブプランジャに設けられたシ
ート面） ５６ リテーナ ５７ 弁部材 ６５ 第四筒部（円筒部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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嵌挿孔に概
   略有底円筒状のバルブボディ部において摺動自在に嵌挿
   されるパワーピストンと、 該パワーピストンのバルブボディ部の底部に設けられた
   バルブプランジャ室に挿入されるバルブプランジャと、 該バルブプランジャに連結され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、該ハウジング内を前記フロント
   シェル側の負圧室と前記リアシェル側の作動圧室とに区
   画するダイアフラムと、 前記バルブボディ部に設けられ、前記作動圧室と前記負
   圧室とを連通・遮断するとともに、前記作動圧室と大気
   とを連通・遮断する弁機構とを有し、 該弁機構は、前記バルブプランジャに設けられたシート
   面と、前記バルブボディ部に設けられたシート面と、こ
   れらシート面に離着座する弁部材とから構成される気圧
   式倍力装置において、 一端側が前記バルブボディ部の内周部に固定され、他端
   側がその外周面で前記弁部材を摺動案内する円筒部とさ
   れたリテーナを設け、前記弁部材を前記バルブプランジ
   ャ室側に向けて付勢してなることを特徴とする気圧式倍
   力装置。