【発明の詳細な説明】
ブレーキ装置用マスターシリンダー及びブレーキブースター構造
本発明は、ブレーキブースターに取付けられ、第１遠隔補償バルブと第２遠隔
補償バルブを介して車両のホイールブレーキに連結された２部品マスターシリン
ダーを有するブレーキ装置に関する。
今日の車両を設計する際、エンジンの位置の変更、電気装置及び汚染制御装置
の追加、また、車内の空間をより広くするように、前方に移動された或る車種の
キャブのために、ボンネットの下の利用可能な空間は狭くなってきている。更に
、ある車両では、ブレーキブースター及び関連するマスターシリンダーは、本体
パネル又は防火壁によって取り囲まれ、それにより、ブレーキ装置を保守点検し
、又は、ブレーキ流体を点検したり、ブレーキ装置に加えたりするのすら困難で
ある。マスターシリンダー用リザーバは、マスターシリンダーから遠隔位置に位
置させることが可能であるとの提案がなされている。そのような遠隔リザーバは
、最初、米国特許第１，８３５，５８０号に、またより最近では、米国特許第５
,００３,７８０号及び同第５,０８３,４３３号に開示されている。そのような遠
隔リザーバの使用で、ブレーキブースター及びマスターシリンダーの全体の形態
が小さくなるが、マスターシリンダーは、いまだブレーキブースターからかなり
の距離だけ延びている。
発明者は、マスターシリンダー用のハウジングの約半分をブレーキブースター
内に位置決めした、ブレーキブースターとマスターシリンダーとを有するブレー
キ装置を発明した。この形態で、マスターシリンダーの後方ピストンは、ブレー
キブースターの可動壁に直接連結される。入力に応答してブレーキブースターが
作動され、出力を差圧による可動壁の移動を介して生じさせ、入力をマスターシ
リンダーに提供する。マスターシリンダーのピストンの移動で流体が加圧され、
流体はその後、車両のホイールブレーキに連結された第１遠隔補償バルブと第２
遠隔補償バルブに伝えられる。マスターシリンダーの一部をブレーキブースター
に位置決めすることによって、ボンネットの下の空間のかなりの節約となり、ま
た、遠隔補償バルブで可動壁とピストンの間の調節が省かれ、マスターシリンダ
ーの流体の加圧が直ちに始まる。
マスターシリンダーをブレーキブースターに位置決めするために、マスターシ
リンダーは、２部品ハウジングで作られている。第１ハウジングは、第１端部と
第２端部とを有し、第２端部は、第１の外方に突出した環状フランジと、第２端
部から第１端部に向かって延びる軸線方向の盲ボアとを有する。盲ボアは、第１
端部に隣接した第１流出ポートと、第２端部に隣接した第２流出ポートとを有し
、第１流出ポート第２流出ポートとの間に環状ショルダーを有する。第２ハウジ
ングは、第１端部と第２端部とを有し、第１端部は、第２外方突出フランジを有
し、また第２端部は、内方突出フランジを有する。第２ハウジングは、第２外方
突出フランジから内方突出フランジへと延びる軸線方向ボアを有する。第１ハウ
ジングの環状ショルダーによって盲ボアに位置決めされた第１密封材及び軸受構
造が、第１ピストンに係合する。第２ハウジングの内方突出フランジに隣接する
軸線方向ボアに位置決めされた第２密封材及び軸受構造は、第２ピストンに係合
する。スリーブ部材がボアに位置決めされ、第１密封材及び軸受構造及び第２密
封材及び軸受構造をハウジング内でほぼ静止位置に維持する。第２外方突出フラ
ンジのタブが、第１外方突出フランジの溝穴を貫通し、一体構造を作っている。
盲ボアに位置決めされた第１ばねは、第１ピストンに係合し、前記一体構造内に
第１チャンバを形成し、軸線方向ボアに位置決めされた第２ばねは、第１ピスト
ン及び第２ピストンに係合して、一体構造内に第２チャンバを形成している。ナ
ットが、ブレーキブースターから延びるボルトに取付けられ、第１ハウジングを
ブレーキブースターに連結し、同時に第２ピストンの端部をブレーキブースター
の可動壁と係合させるように寄せる。ナットがボルトに締めつけられるとき、第
１の外方に延びるフランジ及び第２の外方に延びるフランジの間に位置決めされ
た密封手段が圧縮され、盲ボア及び軸線方向ボアが環境から密封されるのを確保
して、第１ピストンと第２ピストンが直ちに流体を加圧し、ブレーキを作用させ
る。
遠隔補償を有するこのマスターシリンダーの利点は、２部品ハウジングの約半
分をブレーキブースターに位置決めし、マスターシリンダーの圧力ピストンを直
接可動壁に連結し、可動壁とマスターシリンダーのピストンとの間の調節の必要
性をなくし、小さな一体構造を作ることによって生じる。
本発明の目的は、マスターシリンダーハウジングの約半分がブレーキブースタ
ーに位置決めされたマスターシリンダーブレーキブースター構造を提供すること
にある。
本発明の更なる目的は、２部品ハウジングを有し、第１ハウジングと第２ハウ
ジングとの間の密封部材が、初め、作動チャンバを環境から密封し、また、マス
ターシリンダーをブレーキブースターに取り付けるボルトが、密封材を更に圧縮
し、作動チャンバの密封を補助するマスターシリンダーを提供することにある。
これらの目的及び利点は、図面を参照しつつこの明細書を読むことにより明ら
かとなろう。
図１は、加圧流体を車両のホイールブレーキに供給する遠隔補償バルブに連結
された２部品マスターシリンダーとブレーキブースター構造とを有し、２部品マ
スターシリンダーが、本発明の思想にしたがって作られているブレーキ装置を示
す。
図２は、静止位置にあり、マスターシリンダーから与えられる加圧流体が存在
しない、図１に示す遠隔補償バルブの拡大断面図である。
図３は、マスターシリンダーからの加圧用流体の受取りに応答して完全に作動
する位置の、図２に示す遠隔補償バルブの拡大断面図である。
図４は、２部品マスターシリンダー用のフランジ連結を示す、図１の図４−４
に沿った拡大断面図である。
図５は、ポペット弁を、リザーバの流体源とマスターシリンダーの流体加圧チ
ャンバとの間の連通を許容する位置に手動で移動させた、図１の遠隔補償バルブ
の拡大断面図を示す。
図６は、図４の線６−６に沿った拡大断面図である。
図７は、図４の線７−７に沿った拡大断面図である。
図１に示すブレーキ装置１０は、車両の防火壁１５にボルト１６、１６’によ
って取付けられたブレーキブースター１２と、ブレーキブースター１２に取付け
られたマスターシリンダー１４と、車両の後輪ブレーキ２４と前輪ブレーキ２６
に取付けられた第１遠隔補償バルブ２０と第２遠隔補償バルブ２２とを有する。
プッシュロッド２８に与えられた入力に応答して、機能的には米国特許出願第８
４３，６７８号に開示された型式のブレーキブースター１２の制御弁３０が作
動し、運転差圧で出力が生じる。出力を入力として与えると、マスターシリンダ
ー１４の作動ピストン３２及び３４が即座に移動し、流体は、管３６及び３８に
よって、それぞれ第１遠隔補償バルブ２０と第２遠隔補償バルブ２２に伝えられ
て、管４０によって後輪ブレーキ２４に、また管４２によって前輪ブレーキ２６
に与えられ、ブレーキが作動する。
より詳細には、制御弁３０に加えてブレーキブースター１２は、前方シェル４
６及び後方シェル４８の内部を前方チャンバ５０、５０’と後方チャンバ５２、
５２’とに分割する可動壁４４を有する。可動壁４４は、制御弁３０の保持及び
前方チャンバ５０、５０’、後方チャンバ５２、５２’及び環境との間の連通の
ためのボア５６を有するハブ５４を備える。カップ部材６０に保持された反応デ
ィスク５８が、壁４４の移動によって作られた出力を受け入れるためにハブ５４
に位置決めされている。カップ部材６０は、マスターシリンダー１４のピストン
３２内のボア６４に整列する突出部又は案内ピン６２を有する。
２部品マスターシリンダー１４は、第１円筒状ハウジング６６と第２円筒状ハ
ウジング８４とを有する。第１円筒状ハウジング６６は、第１端部６８と第２端
部とを有する。第２端部７０は、外方に突出する第１の環状フランジ７２を有し
、環状フランジ７２は、複数の溝穴７３、７３’、７３''及び７３'''と、ブレ
ーキブースター１２のシェル４６から延びるボルト４７、４７’に取り付けるた
めの開口部７５及び７５’とを有する。図４、図６、及び図７を参照のこと。ハ
ウジング６６は、第２端部７０から第１端部６８にほぼ延びる軸線方向の盲ボア
７４を有する。盲ボア７４は、第１端部６８に隣接した第１流出ポート７６と、
第２端部７０に隣接した第２流出ポート７８とを有する。環状ショルダー８０は
、第１流出ポート７６及び第２流出ポート７８との間に位置決めし、第１密封材
及びボア７４に位置決めされた軸受構造８２のための止め部を構成する。
第２円筒状ハウジング８４は、第１端部８６及び第２端部８８とを有する。第
１端部８６は、第２外方突出フランジ９０を有し、第２端部８８は、内方突出フ
ランジ９２を有する。外方突出フランジ９０は、溝穴７３、７３’、７３''及び
７３'''を通って延びる複数のタブ９４、９４’、９４''、及び９４'''を有し、
フランジ７２に加締められて一体構造を形成する。図４、図６及び図７を参照の
こと。第２ハウジング８４は、第２外方突出フランジ９０から内方突出フランジ
９２に延びる軸線方向ボア９６を有する。内方突出フランジ９２に隣接した軸線
方向ボア９６に位置決めされた第２密封材及び軸受構造９８が、ピストン３２に
係合する。盲ボア７４と軸線方向ボア９６に位置決めされたスリーブ１００は、
第１密封材８２、第２密封材９８及び軸受構造をほぼ静止位置に保持する。スリ
ーブ１００は、第２ハウジング８４を第１ハウジング６６に連結して一体構造を
形成するとき、ボア７４及び９６を周囲環境から、まず密封し、密封材及びバッ
クアップリング１０３をフランジ７２とフランジ９２の間に位置決めするための
環状突出部１０３を有する。
第１ばね１０４は盲ボア７４に位置決めされ、かつ、第１ピストン３４に係合
して、第１チャンバ１０６を一体構造内に作り、他方、ケージ構造が、軸線方向
ボア９６のピストン３２と３４の間に位置決めされて、第２チャンバ１１４を作
る。ケージ構造は、ピストン３４のレッジ(ledge)３５に位置決めされた第１フ
ランジ１０９を有する保持部１０８と、戻りばね１１０と、保持部１０８をピス
トン３２に取り付けるために、保持部１０８の第２フランジ１１１に係合するボ
ルト１１２とを有する。ケージのボルト１１２の長さは、戻りばね１１０の伸び
の制限を設定し、それによりチャンバ１１４の最大押し退け容積が形成される。
マスターシリンダー１４が組み立てられた後、かつシェル４６に取付けられる前
に、ピストン３２及び３４が、戻りばね１０４によって一体構造の外に押し出さ
れるのを防止するために、スリーブ１００は、保持フランジ１０８に係合する複
数の内方突出部１０２（そのうちの１つだけ図示している）を有する。更に、第
２ハウジング８４の内方突出フランジ９２を越えて延びる第２ピストン３２の部
分は、ピストン３２をボア９６内に確実に整列させるために、可動壁４４に連結
されたカップ６０の突出部６２を受け入れるためのボア６４を有する。
まず、第２ハウジング８４をシエル４６の開口部４９に位置決めし、第１流出
ポート７６と第２流出ポート７８を図１に示す上方位置にし、開口部４７、４７
’をボルト７５、７５’に整列させて、マスターシリンダー１４をシェル４６に
取付ける。後述するように、流出ポートをこの位置にすると、装置からの空気抜
きがより良好に達成される。ナット７７、７７’をボルト７５、７５’に付けて
締
め付け、第１外方突出フランジ７２をブレーキブースター１２のシェル４６に向
かって寄せ、同時に、第２フランジ９０を開口部４９の密封材１３に係合させ、
チャンバ５０を周囲環境から密封する。ナット７７、７７’を締め付けるとき、
密封材及びバックアップ部材１０３は、更に、フランジ７２と９０との間で圧縮
され、チャンバ１１４を周囲環境から密封する。一旦、マスターシリンダー１４
がシェル４６に取付けられると、ピストン３２の端部は、可動壁４４のカップ６
０に係合し、可動壁によってつくられた出力が、直ちにピストン３２及び３４に
伝達され、チャンバ１０６及び１１４内の流体を加圧し、第１遠隔補償バルブ２
０及び第２遠隔補償バルブ２２に供給される加圧流体をつくる。
車両のブレーキ作用を行わせるために、後輪ブレーキ２４と前輪ブレーキ２６
に供給される加圧流体を通す遠隔補償バルブ２０及び２２は、構造的にも、機能
的にも同じであり、図２、図３及び図５に示すバルブ２０だけについて下記に詳
細に説明する。
バルブ２０は、ボア２０２を有するハウジング２００を備える。ボア２０２は
、端キャップ２０５の流入ポート２０４によって管３６に、補償ポート２０６に
よってリザーバ１９に、更に、流出ポート２０８によって管４０に連結されてい
る。ボア２０２に位置決めされたシャトルピストン２１０は、溝２１６によって
第２ランド２１４から分離された第１ランド２１２を有する。ランド２１４及び
保持されたＯリング密封材は、流入ポート２０４を補償ポート２０６と流出ポー
ト２０８から分離する。ピストン２１０は、第１端部２２０から第２端部２２２
に延びる軸線方向ボア２１８と、軸線方向ボア２１８から溝２１６に延び、流入
ポート２０４を流出ポート２０８と連結する少なくとも１つの半径方向ボア２２
４とを有する。ピストン２１０の軸線方向ボア２１８は、ショルダー２３０によ
って第２直径部２２８から分離された第１直径部２２６を有する。
ハウジング２００の補償ポート２０６に位置決めされた傾斜バルブ２３２は、
ピストン２１０の溝２１６に延びるピン２３４を有する。ばね２３６は、傾斜バ
ルブのヘッド２３８に作用して、面２４０をリザーバ１０の開口部２４３を取り
囲む座部２４２に付勢して、ハウジング２００のボア２０２への連通を制御する
。
米国特許第５,２１４,９１７号に開示された型式のポペット弁２４４は、ボア
２１８の第１直径部２２６に位置決めされたステム２４６と、第２直径部２２８
に位置決めされたステム２４６に取付けられたヘッド２４８とを有する。ピスト
ン２１０に取付けられたキャップ２５２は、ばね２５０を保持し、ばね２５０は
、ポペット弁２４４のヘッド２４８をショルダー２３０に向かって付勢して、ピ
ストン２１０の軸線方向ボア２１８を通る流体の流れを制御する。ボア２０２に
位置決めされたばね手段２５４は、ピストン２１０を流入ポート２０４に向かっ
て付勢し、第１ランド２１２を傾斜バルブ２３２のピン２３４と係合させ、図２
に示すように、補償ポート２０６を通してリザーバ１９の流体源用の開口部２４
３とボア２０２との間の流体の伝達を開始する。ばね手段２５４は、ハウジング
２００のボア２６０に保持された可動止めピン２５８に担持されたディスク２５
６を有する。可動止めピン２５８は、ハウジング２００の外の第１端部２６２と
、ピストン２１０の軸線方向ボア２１８に延びる第２端部２６４とを有する。デ
ィスク２５６及びランド２１２の間に位置決めされたばね手段２５４のコイル２
６６は、可動止めピン２５８の環状フランジ２６８を付勢してハウジング２００
と係合させ、またランド２１２をピン２３４と係合させて、図２に示す静止位置
を構成する。この位置で流体の自由な伝達が、リザーバ１９と、ボア２０２と、
管４０によって後輪ブレーキ２４に、また、管４２によって前輪ブレーキ２６に
連結された流出ポート２０８、２０８’との間に起こる。しかし、この静止位置
では、ポペット弁２４４のヘッド２４８が面２３０に着座し、その結果、マスタ
ーシリンダー１４のチャンバ１０６及び１１４は、リザーバ１９、１９’の流体
源から隔離されるのがわかるであろう。
ブレーキの作用中、プッシュロッド２８に与えられた入力が、制御弁３０を作
動して、チャンバ５０、５０’及び５２、５２’の間に差圧を生じさせ、出力を
生じさせる。戻りばね５１にうちかった後、出力は、可動壁４４を移動させて、
反動ディスク５８とカップ部材６０を介して、マスターシリンダ-１４のピスト
ン３２の端部に直接伝えられる入力を提供する。ピストン３２の移動は、保持ば
ね(caged spring)１１０を介してピストン３４に伝えられ、その結果、流体の加
圧がチャンバ１０６及び１１４で同時に起こる。加圧用流体は、遠隔補償バルブ
２０及び２２に伝えられ、車両の後輪ブレーキ２４及び前輪ブレーキ２６に分配
される。遠隔補償バルブ２０及び２２のばね手段２５４のコイル２６６の寸法及
び強さは、前輪ブレーキ２６の作動を後輪ブレーキ２４の後まで遅らせる必要性
又は要望によって、同じであっても又は異なっていてもよい。流入ポート２０４
に、例えば、遠隔補償バルブ２０に伝えられる加圧用流体は、シャトルピストン
２１０に作用し、ばね手段２５４にうちかって、まずランド２１２をピン２３４
から遠ざけ、ばね２３６によって面２４０を座部２４２に押しつけ、リザーバ１
９から補償ポート２０６を介するボア２０２への流体の伝達を停止させる。シャ
トルバルブ２１０が、所定行程又は距離だけ移動した後、ポペット弁２４４のス
テム２４６の端部は、可動止めピン２５８の端部２６４に係合する。図３に最も
良く示しているように、一旦、リザーバ１９との流体の伝達が停止すると、ポペ
ット弁２４４は静止し、シャトルバルブ２１０は更に移動して、面２３０がヘッ
ド２４８から遠ざかり、軸線方向ボア２２６及び半径方向ボア２２４を介する流
入ポート２０４から流出ポート２０８への加圧流体の伝達を始め、ブレーキ作用
を行わせる。ブレーキ作用が完了し、流入ポート２０４に与えられる加圧流体が
存在しないとき、ばね手段２５４は、シャトルピストン２１０を移動させて、ま
ず、座部２３０をヘッド２４８と係合させ、ボア２１８を通る流体の伝達を停止
させる。その後、ランド２１２は、傾斜バルブ２３２のピン２３４に係合し、図
２に示すように、リザーバ１９の流体源から開口部２４３を介し、補償ポート２
０６を通ってボア２０２への流体の伝達を、再度確立する。同時に、戻りばね５
１は、図１に示すように、ブレーキブースター１２の壁４４を静止位置に再度位
置決めする。
車両製造中、管３６及び３８は、マスターシリンダー１４に連結されている。
一旦、ブレーキ装置のすべての連結がなされると、ブレーキ流体を加え、装置か
ら真空で空気抜きする。空気のチャンバ１０６及び１１４からの除去を確保する
ために、手動入力を可動止め部２５８の端部２６２に与え、ばね手段２５４のコ
イル２６６を圧縮し、端部２６４をステム２４６と係合させ、ヘッド２４８を座
部２３０から遠ざけ、また、図５に示すように、リザーバ１９から出力ポート２
０４への連通を確立する。空気が装置から排気されるとき、リザーバ１９からの
流体が、チャンバ１０６及び１１４に伝えられる。装置からの空気の除去で、
ブレーキの作用中、ピストン３２及び３４に与えられる入力が、空気を圧縮する
よりもむしろ、流体を加圧することを確保する。
【手続補正書】特許法第１８４条の８
【提出日】１９９５年６月１３日
【補正内容】
遠隔補償を有するこのマスターシリンダーの利点は、２部品ハウジングの約半
分をブレーキブースターに位置決めし、マスターシリンダーの圧力ピストンを直
接可動壁に連結し、ブレーキブースターの可動壁とマスターシリンダーのピスト
ンとの間の調節の必要性をなくし、小さな一体構造を作ることによって生じる。
図１に示すブレーキ装置１０は、車両の防火壁１５にボルト１６、１６’によ
って取付けられたブレーキブースター１２と、ブレーキブースター１２に取付け
られたマスターシリンダー１４と、車両の後輪ブレーキ２４と前輪ブレーキ２６
に取付けられた第１遠隔補償バルブ２０と第２遠隔補償バルブ２２とを有する。
プッシュロッド２８に与えられた入力に応答して、機能的には米国特許第５，２
０７，１４２号及び同第５，２３３，９１１号に開示された型式のブレーキブー
スター１２の制御弁３０が作動し、作動差圧が生じて出力する。出力を入力とし
て与えると、マスターシリンダー１４の作動ピストン３２及び３４が即座に移動
し、流体は、管３６及び３８によって、それぞれ第１遠隔補償バルブ２０と第２
遠隔補償バルブ２２に伝えられて、管４０によって後輪ブレーキ２４に、また管
４２によって前輪ブレーキ２６に与えられ、ブレーキが作動する。
より詳細には、制御弁３０に加えてブレーキブースター１２は、前方シェル４
６及び後方シェル４８の内部を前方チャンバ５０、５０’と後方チャンバ５２、
５２’とに分割する可動壁４４、４４’を有する。可動壁４４、４４’は、制御
弁３０の保持のためのボア５６と、前方チャンバ５０、５０’、後方チャンバ５
２、５２’及び環境との間の連通のための流路とを有する中央ハブ５４を備える
。カップ部材６０に保持された反応ディスク５８が、壁４４、４４’の移動によ
って作られた出力を受け入れるために中央ハブ５４に位置決めされている。カッ
プ部材６０は、マスターシリンダー１４のピストン３２内のボア６４に整列する
突出部又は案内ピン６２を有する。
２部品マスターシリンダー１４は、第１円箇状ハウジング６６と第２円箇状ハ
ウジング８４とを有する。第１円筒状ハウジング６６は、第１端部６８と第２端
部とを有する。第２端部７０は、外方に突出する第１の環状フランジ７２を有し
、環状フランジ（７４）７２は、複数の溝穴７３、７３’、７３''及び７３'''
と、ブレーキブースター１２のシェル４６から延びるボルト４７、４７’に取り
付けるための開口部７５及び７５’とを有する。図４、図６、及び図７を参照の
こと。ハウジング６６は、第２端部７０から第１端部６８にほぼ延びる軸線方向
の盲ボア７４を有する。盲ボア７４は、第１端部６８に隣接した第１流出ポート
(７６)７６と、第２端部７０に隣接した第２流出ポート（７８）７８とを有する
。環状
ショルダー（８０）８０は、第１流出ポート７６及び第２流出ポート７８との間
に位置決めし、第１密封材及びボア７４に位置決めされた軸受構造８２のための
止め部を構成する。
第２円筒状ハウジング８４は、第１端部８６及び第２端部８８とを有する。第
１端部８６は、第２外方突出フランジ（９０）９０を有し、第２端部８８は、内
方突出フランジ（９２）９２を有する。外方突出フランジ９０は、溝穴７３、７
３’、７３''及び７３'''を通って延びる複数のタブ９４、９４’、９４''、及
び９４'''を有し、フランジ７２に加締められて一体構造を形成する。図４、図
６及び図７を参照のこと。第２ハウジング（８４）８４は、第２外方突出フラン
ジ（９０）９０から内方突出フランジ（９２）９２に延びる軸線方向ボア９６を
有する。内方突出フランジ（９２）９２に隣接した軸線方向ボア９６に位置決め
された第２密封材及び軸受構造９８が、ピストン３２に係合する。盲ボア７４と
軸線方向ボア９６に位置決めされたスリーブ１００は、第１密封材８２、第２密
封材９８及び軸受構造をほぼ静止位置に保持する。スリーブ１００は、第２ハウ
ジング（８４）８４が第１ハウジング（６６）６６に連結されて一体構造を形成
するとき、ボア７４及び９６を周囲環境から、まず密封する密封材及びバックア
ップリング１０３をフランジ７２とフランジ９２の間に位置決めするための環状
突出部１０１を有する。
第１ばね１０４は盲ボア７４に位置決めされ、かつ、第１ピストン３４につい
て、一体構造内で第１チャンバ１０６のための限界を構成し、他方、ケージ構造
が、軸線方向ボア９６に位置決めされ、ピストン３２と３４に作用し、第２チャ
ンバ１１４のための限界を構成する。ケージ構造は、ピストン３４のレッジ(led
ge)３５に位置決めされた第１フランジ１０９を有する保持部１０８と、戻りば
ね１１０と、保持部１０８をピストン３２に取り付けるために、保持部１０８の
第２フランジ１１１に係合するボルト１１２とを有する。ケージのボルト１１２
の長さは、戻りばね１１０の伸びの制限を設定し、それによりチャンバ１１４の
最大押し退け容積が形成される。マスターシリンダー１４が組み立てられた後、
かつシェル４６に取付けられる前に、ピストン３２及び３４が、戻りばね１０４
によって一体構造の外に押し出されるのを防止するために、スリーブ
１００は、保持フランジ１０８に係合する複数の内方突出部１０２（そのうちの
１つだけ図示している）を有する。更に、第２ハウジング（８４）８４の内方突
出フランジ(９２)９２を越えて延びる第２ピストン３２の部分は、ピストン３２
をボア９６内に確実に整列されるように、可動壁４４に連結されたカップ６０の
突出部６２を受け入れるためのボア６４を有する。
まず、第２ハウジング(８４)８４をシエル４６の開口部４９に位置決めし、第
１流出ポート７６と第２流出ポート７８を図１に示す上方位置にし、開口部４７
、４７’をボルト７５、７５’に整列させて、マスターシリンダー１４をシェル
４６に取付ける。後述するように、流出ポートをこの位置にすると、装置からの
空気向きがより良好に達成される。ナット７７、７７’をボルト７５、７５’に
設置して締め付け、第１外方突出フランジ７２をブレーキブースター１２のシェ
ル４６に向かって寄せ、同時に、第２フランジ９０を開口部４９の密封材１３に
係合させ、チャンバ５０を周囲環境から密封する。ナット７７、７７’を締め付
けるとき、密封材及びバックアップ部材１０３は、更に、フランジ７２と９０と
の間で圧縮され、チャンバ１１４を周囲環境から密封する。一旦、マスターシリ
ンダー１４がシェル４６に取付けられると、ピストン３２の端部は、可動壁４４
のカップ６０に係合し、可動壁によってつくられた出力が、直ちにピストン３２
及び３４に伝達され、チャンバ１０６及び１１４内の流体を加圧し、第１遠隔補
償バルブ２０及び第２遠隔補償バルブ２２に供給される加圧流体をつくる。
米国特許第５，２１４，９１７号に開示された型式のポペット弁２４４は、ボ
ア２１８の第１直径部２２６に位置決めされたステム２４６と、第２直径部２２
８に位置決めされたステム２４６に取付けられたヘッド２４８とを有する。ピス
トン２１０に取付けられたキャップ２５２は、ばね２５０を保持し、ばね２５０
は、ポペット弁２４４のヘッド２４８をショルダー２３０に向かって付勢して、
ピストン２１０の軸線方向ボア２１８を通る流体の流れを制御する。ボア２０２
に位置決めされたばね手段２５４は、ピストン２１０を流入ポート２０４に向か
って付勢し、第１ランド２１２を傾斜バルブ２３２のピン２３４と係合させ、図
２に示すように、補償ポート２０６を通してリザーバ１９の流体源用の開口部２
４３とボア２０２との間の流体の伝達を開始する。ばね手段２５４は、ハウジン
グ２００のボア２６０に保持された可動止めピン２５８に担持されたディスク２
５６を有する。可動止めピン２５８は、ハウジング２００の外の第１端部２６２
と、ピストン２１０の軸線方向ボア２１８に延びる第２端部２６４とを有する。
ディスク２５６及びランド２１２の間に位置決めされたばね手段２５４のコイル
２６６は、可動止めピン２５８の環状フランジ２６８に作用して、ハウジング２
００と係合させ、またランド２１２をピン２３４と係合させて、図２に示す静止
位置を構成する。この位置で流体の自由な伝達が、リザーバ１９と、ボア２０２
と、管４０によって後輪ブレーキ２４に、また、管４２によって前輪ブレーキ２
６に連結された流出ポート２０８、２０８’との間に起こる。しかし、この静止
位置では、ポペット弁２４４のヘッド２４８が面２３０に着座し、その結果、マ
スターシリンダー１４のチャンバ１０６及び１１４は、リザーバ１９、１９’の
流体源から隔離されるのがわかるであろう。
ブレーキの作用中、プッシュロッド２８に与えられた入力が、制御弁３０を作
動して、チャンバ５０、５０’及び５２、５２’の間に差圧を生じさせ、出力を
生じさせる。戻りばね５１にうちかった後、出力は、可動壁４４、４４’を移動
させて、反動ディスク５８とカップ部材６０を介して、マスターシリンダー１４
のピストン３２の端部に直接伝えられる入力を提供する。ピストン３２の移動は
、保持ばね(caged spring)１１０を介してピストン３４に伝えられ、その結果、
流体の加圧がチャンバ１０６及び１１４で同時に起こる。加圧用流体は、遠隔補
償
バルブ２０及び２２に伝えられ、車両の後輪ブレーキ２４及び前輪ブレーキ２６
に分配される。遠隔補償バルブ２０及び２２のばね手段２５４のコイル２６６の
寸法及び強さは、前輪ブレーキ２６の作動を後輪ブレーキ２４の後まで遅らせる
必要性又は要望によって、同じであっても又は異なっていてもよい。加圧用流体
は、流入ポート２０４に、例えば、遠隔補償バルブ２０に伝えられる。加圧流体
は、シャトルピストン２１０に作用し、ばね手段２５４にうちかって、初めラン
ド２１２をピン２３４から遠ざけ、その後、ばね２３６によって面２４０を座部
２４２に押しつけ、リザーバ１９から補償ポート２０６を介するボア２０２への
流体の伝達を停止させる。シャトルバルブ２１０が、所定行程又は距離だけ移動
した後、ポペット弁２４４のステム２４６の端部は、可動止めピン２５８の端部
２６４に係合する。図３に最も良く示しているように、一旦、リザーバ１９との
流体の伝達が停止すると、ポペット弁２４４は静止し、シャトルバルブ２１０は
更に移動して、面２３０がヘッド２４８から遠ざかり、軸線方向ボア２２６及び
半径方向ボア２２４を介する流入ポート２０４から流出ポート２０８への加圧流
体の伝達を始め、ブレーキ作用を行う。ブレーキ作用が完了し、流入ポート２０
４に与えられる加圧流体が存在しないとき、ばね手段２５４は、シャトルピスト
ン２１０を移動させて、初め、座部２３０をヘッド２４８と係合させ、ボア２１
８を通る流体の伝達を停止させる。その後、ランド２１２は、傾斜バルブ２３２
のピン２３４に係合し、図２に示すように、リザーバ１９の流体源から開口部２
４３を介し、補償ポート２０６を通ってボア２０２への流体の伝達を、再度確立
する。同時に、戻りばね５１は、図１に示すように、ブレーキブースター１２の
壁４４を静止位置に再度位置決めする。
請求の範囲
１．車両のホイールブレーキ（２４、２６）に連結された遠隔補償バルブ（２０
、２２）にブレーキ作用を行わせる加圧流体を供給するためのマスターシリンダ
ー（２０、２２）に入力を与えるために、可動壁（４４、４４’）を介して出力
を発生させるための、入力に応答するブレーキブースター（１２）を有するブレ
ーキ装置（１０）において、第１端部（６８）と第２端部（７０）とを有する第
１ハウジング（６６）を有し、前記第２端部（７０）は、第１の外方に突出した
環状フランジ（７２）を有し、前記第１ハウジング（６６）は、前記第２端部（
７０）から前記第１端部（６８）に向かってほぼ延びる軸線方向の盲ボア（７４
）を有し、前記盲ボア（７４）は、前記第１端部（６８）に隣接する第１流出ポ
ート（７６）と、前記第２端部（７０）に隣接する第２流出ポート（７８）とを
有し、前記第１ハウジング（６６）は、前記第１流出ポート（７６）と第２流出
ポート（７８）との間に位置決めされた環状ショルダー（８０）を有し、更に、
第１端部（８６）と第２端部（８８）とを有する第２ハウジング（８４）を有し
、前記第１端部（８６）は、第２の外方に突出したフランジ（９０）を有し、前
記第２端部（８８）は、内方に突出したフランジ（９２）を有し、前記第２ハウ
ジング（８４）は、前記第２の外方に突出したフランジ（９０）から前記内方に
突出したフランジ（９２）に延びる軸線方向ボア（９６）を有し、更に、前記第
１ハウジング（６６）の前記環状ショルダー（８０）に隣接した前記盲ボア（７
４）に位置決めされた第１の密封材及び軸受構造（８２）と、前記第２ハウジン
グ（８４）の前記内方に突出したフランジ（９２）に隣接した軸線方向ボア（９
６）に位置決めされた第２密封材及び軸受構造（９８）と、前記第１密封材及び
軸受構造（８２）と前記第２密封材及び軸受構造（９８）をほぼ静止位置に維持
するための、前記盲ボア(７４)と軸線方向ボア（９６）に位置決めされた手段（
１００）と、一体構造を作るために、前記第１の外方に突出したフランジ（７２
）を前記第２の外方に突出したフランジ（９０）に連結するための手段（７３、
９４；７３’、９４’；７３''、９４''；７３'''、９４'''）と、前記盲ボア（
７４）に位置決めされ、かつ前記第１密封材及び軸受構造（８２）に係合する第
１ピストン(３４)
と、前記軸線方向ボア（９６）に位置決めされ、かつ前記第２密封材及び軸受構
造（９８）に係合する第１部分と、前記第２ハウジング（８４）で前記内方に突
出したフランジ（９２）を越えて延びる第２部分とを有する第２ピストン（３２
）と、前記盲ボア（７４）と前記第１ピストン（３４）とによって構成される第
１チャンバ（１０６）に位置決めされた第１ばね（１０４）と、前記軸線方向ボ
ア（９６）と前記第１ピストン（３４）及び第２ピストン（３２）とによって構
成される第２チャンバ（１１４）に位置決めされた第２ばね（１１０）と、前記
第２ピストン（３２）の前記第２部分の端部を前記ブレーキブースター（１２）
の前記可動壁（４４、４４’）と係合するように位置決めするために、前記第１
の外方に突出した環状フランジ（７２）を前記ブレーキブースター（１４）に連
結するための手段（４７、７７）とを有し、前記可動壁（４４、４４’）の前記
出力は、ブレーキ作用を行わせるために前記加圧流体を生じさせるように、前記
第１チャンバ（１０６）と第２チャンバ（１１４）の前記第１ピストン（３４）
と第２ピストン（３２）を直ちに移動させることを特徴とするブレーキ装置。
２．前記マスターシリンダー（１４）は、更に、前記第２チャンバ（１１４）の
最大を構成するように、前記第２ばね（１１０）の伸びを制限するための、前記
第２ピストン（３２）に連結された保持手段（１０８、１１２）を有すること、
を特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置（１０）。
３．前記１密封材及び軸受構造（８２）と前記第２密封材及び軸受構造（９８）
を前記静止位置に維持するための前記手段（１００）は、第１端部と第２端部と
を有するスリーブを有し、前記第１端部は、前記第１密封材及び軸受構造（８２
）に係合し、前記第２端部は、前記第２密封材及び軸受構造（９８）に係合し、
前記スリーブは、前記第２ピストン（３２）を前記第２ハウジング（８４）内に
維持するための止め部を提供するために、前記保持手段（１０８）に係合する複
数の内方に突出した舌部を有すること、を特徴とする請求項２に記載のブレーキ
装置（１０）。
４．前記第２ピストン（３２）が、更に、前記第２ピストン（３２）を前記第２
チャンバ（１１４）内にほぼ軸線方向に整列して維持するのを補助するために、
前記可動壁（４４、４４’）の案内ピン（６２）を受け入れるための軸線方向ボ
ア（６４）を有すること、を特徴とする請求項３に記載のブレーキ装置（１０）
。
５．前記第１の外方に突出した環状フランジ（７２）を前記ブレーキブースター
（１４）に連結するための手段（４７、７７）は、第１チャンバ（１０６）と第
２チャンバ（１１４）において、閉じ込められた空気を減ずるように、前記第１
流出ポート（７６）と第２流出ポート（７８）を、垂直位置に位置決めすること
、を特徴とする請求項４に記載のブレーキ装置（１０）。
６．前記マスターシリンダー（１４）は、前記第１の外方に突出した環状フラン
ジ（７２）と第２の外方に突出した環状フランジ（９０）との間に位置決めされ
た環状リング（１０３）を有し、前記環状リング（１０３）は、前記一体構造を
形成するために、前記第１の外方に突出した環状フランジ（７２）を前記第２の
外方に突出した環状フランジ（９０）に連結する前記手段（７３、９４；７３’
、９４’；７３''、９４''；７３'''、９４'''）によって初めに圧縮され、その
後、流体が前記第２チャンバ（１１４）内に保持されるのを確保するために、前
記第１フランジ（４７、７７）を前記ブースター（１４）に連結するための前記
手段（４７、７７）によって更に圧縮されること、を特徴とする請求項５に記載
のブレーキ装置。
７．前記第１の外方に突出したフランジ（７２）を前記ブースター（１４）に連
結するための前記手段（４７、７７）は、前記第２ハウジング（８４）をほぼ前
記ブースターに位置決めすること、を特徴とする請求項６に記載のブレーキ装置
（１０）。
８．更に、前記第１ピストン（３４）と前記第２ピストン（３２）が移動する際
、流体を加圧する能力を維持するために、前記第１チャンバ（１０６）と第２チ
ャンバ（１１４）に流体を提供するための、前記流出ポート（７６、７８）に連
結された遠隔補償バルブ（２０、２２）を有すること、を特徴とする請求項７に
記載のブレーキ装置（１０）。
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フロントページの続き
(72)発明者 クラム ドナルド エイ
アメリカ合衆国 インディアナ州 46530
グレンジャー ティンバーライン トレ
ース サウス 11990
【要約の続き】
を確保する。