JPH0411901Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 考案の目的 (1) 産業上の利用分野 本考案は、例えば車両のブレーキマスタシリン
ダの作動に用いられる負圧式倍力装置、特に、ブ
ースタシエルと；該ブースタシエル内を負圧源に
連なる第１作動室と、制御弁を介して該第１作動
室または大気に選択的に連通される第２作動室と
に区画すべく、前記ブースタシエル内に前後往復
動自在に収容されるブースタピストンと；該ブー
スタピストンの中心に存する弁筒嵌入孔に嵌合さ
れて抜止めフランジを該ブースタピストン前面に
重合した制御弁用弁筒と；前記抜止めフランジを
前記ブースタピストンと協働して挟止すべく、該
抜止めフランジ前面に重合される挟止板本体およ
び該挟止板本体に前記抜止めフランジの半径方向
外方に突出するように連設されて前記ブースタピ
ストンの複数の係止爪に弾性係合する複数の係合
片を有する挟止板と；を備えたものの改良に関す
る。

(2) 従来の技術 本出願人は、先に、この種装置として特開昭60
−67251号公報に開示されるものを提案している。

(3) 考案が解決しようとする問題点 上記従来装置においては、抜止めフランジの前
面外周部と、それに対向する挟止板本体の各係合
片連設部とが常時密接していて、各係合片の撓み
の支点が常に抜止めフランジの外周縁に位置して
いるため、各係合片の自由端部と撓み支点間の距
離が短くて各係合片のばね定数が非常に大きくな
り、各係合片と係止爪との係脱作業を軽快には行
い得ず、また斯かる問題を解決すべく挟止板をば
ね定数の小さな比較的高価なバネ材で形成すると
それだけコストが嵩むという不都合がある。

本考案は上記に鑑み提案されたもので、従来装
置の上記問題を解決することができる負圧式倍力
装置を提供することを目的とする。

Ｂ 考案の構成 (1) 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本考案は、抜止めフ
ランジの前面外周部と、それに対向する挟止板本
体の各係合片連設部との間には、該抜止めフラン
ジ前面における各係合片の撓み支点を該抜止めフ
ランジの外周縁よりも径方向内方に偏位させるた
めの空間を設けたことを特徴とする。

(2) 作用 この空間の特設によれば、各係合片の撓みの支
点を抜止めフランジの前面外周縁よりも径方向内
方に位置させて、各係合片の自由端部と撓み支点
との間の距離を長くし、各係合片のばね定数を小
さくすることができるから、それだけ各係合片と
係止爪との係脱作業が軽快且つ容易に行われる。

(3) 実施例 第１，第２図において、ブースタシエル１内に
ブースタピストン２が前後往復動自在に収容さ
れ、そのブースタピストン２によりブースタシエ
ル１内は前部の第１作動室Ａと後部の第２作動室
Ｂとに区画される。

ブースタピストン２の後面にダイヤフラム３が
重合され、その外周ビード３ａはブースタシエル
１の周壁、したがつてブースタシエル１を構成す
る前、後部シエル１ａ，１ｂの衝合部に画成され
た環状溝４に結着され、また内周ビード３ｂはブ
ースタピストン２の内周部に結着される。この内
周ビード３ｂの結着構造については後述する。

第１作動室Ａは負圧導入管５を介して負圧源で
ある内燃機関の吸気マニホールド（図示せず）内
に常時連通し、第２作動室Ｂは後述する制御弁６
を介して第１作動室Ａまたはブースタシエル１の
後方延長筒７の端壁８に開口する大気導入口９に
選択的に連通されるようになつている。

ブースタピストン２は第１作動室Ａに縮設され
た戻しばね１０により常時後退方向、即ち第２作
動室Ｂ側に弾発され、その後退限はダイヤフラム
３の背面に隆起形成した突起１１がブースタシエ
ル１の後壁内面に当接することにより規制され
る。

ブースタピストン２に、その中心部から後方に
突出する制御弁用弁筒１２が設けられ、その弁筒
１２は前記後方延長筒７に設けた平軸受１３に摺
動自在に支承され、その後端は前記大気導入口９
に向つて開放される。

弁筒１２内に、制御弁６が次のように構成され
る。即ち、弁筒１２の前部内壁に環状の第１弁座
１４₁が形成され、弁筒１２の前部に、入力杆１
５に連結されてその前端部を構成する弁ピストン
１６が摺合され、この弁ピストン１６後端に前記
第１弁座１４₁に囲繞される環状の第２弁座１４₂
が形成される。

弁筒１２の内壁に、両端を開放した筒状の弁体
１７の基端部１８が弁筒１２に嵌着される弁体保
持筒１９を介して挟止される。この弁体１７はゴ
ム等の弾性材より形成されたもので、その基端部
１８から薄肉のダイヤフラム２０が半径方向内方
へ延出し、その内周端に厚肉の弁部２１が連設さ
れており、その弁部２１は前記第１および第２弁
座１４₁，１４₂と対向する。而して弁部２１はダ
イヤフラム２０の変形により前後に移動でき、そ
して弁体保持筒１９の前端面に当接することもで
きる。

弁部２１に環状の補強板２２が埋設され、これ
に弁部２１を両弁座１４₁，１４₂に向つて付勢す
べく弁ばね６０が連結される。

第１弁座１４₁の外側部は弁筒１２の通孔２３
を介して第１作動室Ａに、また第１および第２弁
座１４₁，１４₂の中間部は別の通孔２４を介して
第２作動室Ｂに、さらに第２弁座１４₂の内側部
は弁体１７内部を介して大気導入口９にそれぞれ
常時連通する。

弁筒１２に、その前面中心部に開口する大径の
シリンダ孔２５と、そのシリンダ孔２５の奥部端
面に開口する小径のシリンダ孔２６が設けられ、
その大径のシリンダ孔２５にその奥よりゴム等よ
りなる弾性ピストン２７およびそれと同径の出力
ピストン２８が順次摺合され、また小径のシリン
ダ孔２６に弾性ピストン２７より小径の反動ピス
トン２９が摺合される。さらに小径のシリンダ孔
２６に前記弁ピストン１６の前端面から突出する
小軸３０が突入して反動ピストン２９の後端面に
対向する。出力ピストン２８の前面に出力杆３１
が突設され、その出力杆３１は図示しないブレー
キマスタシリンダの作動ピストンに連結される。

入力杆１５は戻しばね３２により常時後退方向
へ弾発され、その後退限は、入力杆１５に螺合し
て取付けた可動ストツパ板３３が後方延長筒７の
端壁８の内側に当接することにより規制される。
而して可動ストツパ板３３を回転すれば、それと
入力杆１５との螺合位置が変わるので入力杆１５
の後退限を前後に調節することができる。その調
節後の可動ストツパ板３３の固定は、同じく入力
杆１５に螺合したロツクナツト３４の緊締により
行われる。可動ストツパ板３３にこれが前記大気
導入口９を閉塞しないように通気孔３５が形成さ
れる。

弁筒１２の外端開口部に、大気導入口９からの
導入空気を浄化し、且つ入力杆１５の作動を妨げ
ないように変形し得るフイルタ３６，３７が装着
される。

次にブースタピストン２に対する弁筒１２の組
付構造について説明すると、ブースタピストン２
はその価格を低減すべく薄肉鋼板より略円盤状に
成形されたもので、その中心に弁筒嵌入孔３８が
形成され、その弁筒嵌入孔３８口縁にダイヤフラ
ム３の内周ビード３ｂが装着される。

弁筒１２はフエノール樹脂等の合成樹脂より成
形されたもので、弁筒嵌入孔３８に嵌合、したが
つて内周ビード３ｂの内周面に嵌着される筒体３
９と、その筒体３９の前端外周面に突設されて後
面ａをブースタピストン２前面ｂに重合した抜止
めフランジ４０とよりなる。

抜止めフランジ４０の外周部において、その抜
止めフランジ４０の中心に関し点対称となるよう
に一対の切欠き状凹部４１が形成され、両凹部４
１に係合する一対の凸部４２がブースタピストン
２の前面ｂに膨出成形される。これら凹部４１お
よび凸部４２は、ブースタピストン２に対する弁
筒１２の回止めをなす凹凸係合部を構成する。

第２図に明示するように、両凸部４２を結ぶ直
線Ｘ−Ｘの両側において、ブースタピストン２
に、抜止めフランジ４０の周囲に位置するように
それぞれ一対の鉤形第１、第２係止爪４３₁，４
３₂が隣接して切起しにより形成される。

前記直線Ｘ−Ｘの両側に存する両第１係止爪４
３₁相互および両第２係止爪４３₂相互はブースタ
ピストン２の中心に関し点対称となつており、前
記直線Ｘ−Ｘを挟んで一側の第１係止爪４３₁と
他側の第２係止爪４３₂の両先端部４４₁，４４₂
が互いに対向するようになつている。

各第１、第２係止爪４３₁，４３₂に、その先端
部４４₁，４４₂からブースタピストン２の平坦部
４５に延びるように補強リブ４６₁，４６₂が膨出
成形される。

挟止板４６は鋼板より成形され、抜止めフラン
ジ４０の中心線回りに第２図時計方向に回転させ
ることによりブースタピストン２に組付けられて
そのブースタピストン２との協働の下に抜止めフ
ランジ４０を挟止するもので、抜止めフランジ４
０の前面ｃに重合する挟止板本体４７と、その挟
止板本体４７の外周部に相対向するように形成さ
れて抜止めフランジ４０の外周面に遊嵌する一対
の弓形折曲げ部４８と、各折曲げ部４８の先端外
周縁より抜止めフランジ４０の半径方向外方に向
けて突設され、各第１、第２係止爪４３₁，４３₂
の先端部４４₁，４４₂内面に弾性係合する一対の
第１、第２係合片４９₁，４９₂とを有する。

第３図に明示するように、各第１係合片４９₁
はその挟止板回転方向後側の側縁に、また各第２
係合片４９₂はその挟止板回転方向前側の側縁に、
それぞれブースタピストン２の平坦部４５に近接
するように内方へ折曲がる外れ止め５０₁，５０₂
を有する。ブースタピストン２の平坦部４５に挟
止板４６の回転方向と交差するように延びて第
１、第２係止爪４３₁，４３₂の切起し孔５１₁，
５１₂を挟む各一対の補強リブ５２₁，５２₂が膨
出成形され、各第１係合片４９₁の外れ止め５０₁
先端は挟止板回転方向後側に存する一方の補強リ
ブ５２₁に対向し、また各第２係合片４９₂の外れ
止め５０₂先端は、第２係止爪４３₂の挟止板回転
方向前側の側縁とブースタピストン２の平坦部４
５間を連結する側壁５３に衝合する。この側壁５
３は第２係止爪４３₂の切起しと同時に成形され
る。

このように両外れ止め５０₁，５０₂と一方の補
強リブ５２₁および側壁５３との協働により、挟
止板４６は抜止めフランジ４０中心線回りにおけ
る離脱方向、即ち第２図時計および反時計方向へ
の回転を阻止される。

各一対の補強リブ５２₁，５２₂は切起し孔５１
_１，５１₂の周辺を有効に補強し、また挟止板回転
方向後側に存する各補強リブ５２₁は挟止板４６
の外れ止めを兼ねている。

またダイヤフラム３の内周ビード３ｂは、弁筒
嵌入孔３８口縁と弁筒１２外面間に結着され、こ
れにより弁筒嵌入孔３８がシールされる。挟止板
本体４７に一対の窓５４が形成され、その一方の
窓５４が弁筒１２における通孔２３の開口部に対
向する。

ブースタピストン２に対する挟止板４６の組付
けは次のように行われる。

即ち、第２、第３図鎖線示のように挟止板本体
４７を抜止めフランジ４０の前面ｃに重合すると
共に各折曲げ部４８を抜止めフランジ４０外周面
に遊嵌して各第１係合片４９₁を挟止板回転方向
後側の各補強リブ５２₁の上方に、また各第２係
合片４９₂を相隣る第１、第２係止爪４３₁，４３
_２間にそれぞれ配設する。そして挟止板４６を、
それにより抜止めフランジ４０を押圧してダイヤ
フラム３の内周ビード３ｂを圧縮しながら第２図
時計方向に回転して各第１、第２係合片４９₁，
４９₂を各第１、第２係止爪４３₁，４３₂の先端
部４４₁，４４₂内面に強制的に摺合させる。

この場合、抜止めフランジ４０の各凹部４１が
ブースタピストン２の各凸部４２に係合してブー
スタピストン２に対する弁筒１２の回止めが確実
に行われているので、各第１、第２係合片４９₁，
４９₂を各第１、第２係止爪４３₁，４３₂に係合
する際、ダイヤフラム３の内周ビード３ｂを捩る
ことがない。

また各第１係合片４９₁の外れ止め５０₁はその
弾性により各補強リブ５２₁を容易に乗越え、し
たがつて各補強リブ５２₁は挟止板４６の係合方
向への回転を許容し、その上各第１、第２係止爪
４３₁，４３₂における挟止板回転方向後側の側縁
にブースタピストン２の平坦部４５から遠去かる
ように外方へ折曲がるガイド５５₁，５５₂が形成
され、また各第１係合片４９₁の挟止板回転方向
前側の側縁にはブースタピストン２の平坦部４５
に近接するように内方に折曲がるガイド５６が形
成されると共に各第２係合片４９₂の外れ止め５
０₂がガイド作用をなすので、各第１、第２係止
爪４３₁，４３₂に対する各第１、第２係合片４９
_１，４９₂の摺合がスムーズに行われる。

第４図ａに明示するように、抜止めフランジ４
０の前面ｃ外周部は、その前面ｃより後面ａに向
つて先広がりのテーパ面５７に形成され、そのテ
ーパ面５７と、それに対向する挟止板４６の係合
片連設部４６ａ後面との間には、抜止めフランジ
４０前面における各係合片４９₁，４９₂の撓み支
点f₁を該抜止めフランジ４０の外周縁よりも径方
向内方に偏位させるための本考案の空間Ｓが画成
される。この空間Ｓの存在によれば、各第１、第
２係合片４９₁，４９₂における撓みの支点f₁がテ
ーパ面５７の前縁部となつて、その支点f₁と各第
１、第２係合片４９₁，４９₂の自由端部との間の
距離が長くなるので、各第１、第２係合片４９₁，
４９₂のばね定数が小さくなり、これにより各第
１、第２係止爪４３₁，４３₂を比較的小さな操作
力で大きく弾性変形させることができるようにな
つて、それら係止爪４３₁，４３₂に対する各第
１、第２係合片４９₁，４９₂の摺接がスムーズと
なる。

さらに第４図ａに明示するように抜止めフラン
ジ４０の後面ａ外周部全周に、両凹部４１を含む
逃げ５８が形成され、その逃げ５８は、両凹部４
１以外の部分に在つてブースタピストン２の前面
ｂより離間する当接面５８ａを持つている。その
当接面５８ａと対向するようにブースタピストン
２の平坦部４５に、両端を両凸部４２に連結した
一対の半環状補強リブ５９が膨出成形される。各
補強リブ５９は横断面円弧状に形成されている。

当接面５８ａおよび補強リブ５９間には所定の
間隔ｄが設けられ、これによりブースタピストン
２の撓みの支点f₂が、当接面５８ａと後面ａ間の
連設面５８ｂの後縁となり、したがつてその支点
f₂と各第１、第２係止爪４３₁，４３₂間の距離が
長くなるので、各第１、第２係止爪４３₁，４３₂
のばね作用が増し、これにより各第１、第２係止
爪４３₁，４３₂に対する各第１，第２係合片４９
_１，４９₂の摺合が容易に行われる。

両環状補強リブ５９は、ブースタピストン２の
前方への撓み量が増大したとき、当接面５８ａに
当接して前記撓み量を規制するもので、この当接
時において、各第１、第２係合片４９₁，４９₂が
各第１、第２係止爪４３₁，４３₂から外れないよ
うに各第１、第２係合片４９₁，４９₂の弾性係合
力が設定される。

次にこの実施例の作用について説明すると、第
１図の状態は非作動状態を示すもので、互いに連
結した弁ピストン１６および入力杆１５は、可動
ストツパ板３３が固定の端壁８に当接する所定の
後退位置に戻しばね３２のばね力を以て保持さ
れ、そして弁ピストン１６は第２弁座１４₂を介
し弁部２１の前面に押圧して、これを弁体保持筒
１９の前面に軽く接触させるまで後退させ、それ
によつて第１弁座１４₁と弁部２１間に僅かな間
〓ｇを形成している。このような状態は前記した
可動ストツパ板３３の調節により容易に得ること
ができる。

以上により、エンジン運転中、常に負圧を蓄え
ている第１作動室Ａは通孔２３、間〓ｇおよび通
孔２４を介して第２作動室Ｂと連通し、また弁部
２１の前面開口部は第２弁座１４₂により閉鎖さ
れるので、第２作動室Ｂには第１作動室Ａの負圧
が伝達して両作動室Ａ，Ｂの気圧が平衡してい
る。したがつてブースタピストン２も戻しばね１
０の弾発力を以て図示の後退位置を占める。

いま、車両を制動すべく図示しないブレーキペ
ダルを踏込み、入力杆１５および弁ピストン１６
を前進させれば、弁ばね６０により前方へ付勢さ
れる弁部２１は弁ピストン１６に追従して前進す
るが、第１弁座１４₁と弁部２１との間〓ｇが前
述のように極めて狭いので、弁部２１は、直ちに
第１弁座１４₁に着座して両作動室Ａ，Ｂ間の連
通を遮断し、同時に第２弁座１４₂は弁部２１か
ら離れて第２作動室Ｂを通孔２４および弁体１７
内部を介して大気導入口９に連通させる。したが
つて第２作動室Ｂには大気が素早く導入され、該
室Ｂが第１作動室Ａよりも高圧となり、両室Ａ，
Ｂ間に生じる気圧差によりブースタピストン２が
戻しばね１０に抗し前進して、弾性ピストン２７
を介して出力杆３１を前進させるので、ブレーキ
マスタシリンダの作動ピストンを前方へ駆動し、
車両に制動がかけられる。

弁ピストン１６の小軸３０がその前進により反
動ピストン２９を介して弾性ピストン２７に当接
すると、出力杆３１の作動反力による弾性ピスト
ン２７の反動ピストン２９側への膨出変形により
前記反力の一部が弁ピストン１６を介してブレー
キペダル側にフイードバツグされ、こにより操縦
者は出力杆３１の出力、即ち制動力を感知するこ
とができる。

ブースタピストン２の前進時、両作動室Ａ，Ｂ
間に生じる気圧差によりブースタピストン２が前
方へ撓みが、そのときの撓みは抜止めフランジ４
０後面の前記支点f₂により支承される。

一方、両作動室Ａ，Ｂ間に生じる気圧差が過大
となつてブースタピストン２の前方への撓み量が
増大し、第４図ｂに示すように各補強リブ５９が
抜止めフランジ４０の各当接面５８ａに当接する
と、ブースタピストン２の前記撓み量が規制さ
れ、それ以上各第１、第２係止爪４３₁，４３₂が
前方へ移動することがなく、またこの状態では各
第１、第２係止爪４３₁，４３₂に対する各第１、
第２係合片４９₁，４９₂の弾性係合力が維持され
ているので、各第１、第２係合片４９₁，４９₂が
各第１、第２係止爪４３₁，４３₂から外れること
はない。

またブースタピストン２の撓みは、補強リブ５
９と当接面５８ａとの当接部を支点f₃として支承
され、このように両作動室Ａ，Ｂ間に生じる気圧
差の大小によりブースタピストン２の撓みを支承
する支点f₂，f₃が変わるので、ブースタピストン
２の一箇所に前記撓みに起因した応力が集中的に
作用することがなく、これによりブースタピスト
ン２の耐久性を向上させることができる。

次に、ブレーキペダルの踏込み力を解放する
と、先ず弁ピストン１６にかかる前記反力および
戻しばね３２の弾発力により入力杆１５が後退
し、これにより第２弁座１４₂を弁部２１に着座
させると共にその弁部２１を弁体保持筒１９の前
面に当接させるので、弁部２１は入力杆１５の後
退力を受けて軸方向に圧縮変形を生じる。その結
果、第１弁座１４₁と弁部２１との間には当初の
間〓ｇより大きな間〓が形成されるため、その大
きな間〓を通して両作動室Ａ，Ｂの気圧が相互に
素早く均衡し、それらの気圧差がなくなれば、ブ
ースタピストン２は、戻しばね１０の弾発力で後
退し、ダイヤフラム３の突起１１がブースタシエ
ル１の後壁内面に当接して停止する。そして、入
力杆１５が端壁８に当接したとき、弁部２１は入
力杆１５の後退力から解放されて原形に復元する
ので、第１弁座１４₁との間〓を再び小間〓ｇに
狭めることができる。

Ｃ 考案の効果 本考案によれば、抜止めフランジの前面外周部
と、それに対向する挟止板本体の各係合片連設部
との間に、該抜止めフランジ前面における各係合
片の撓み支点を該抜止めフランジの外周縁よりも
径方向内方に偏位させるための空間を設けたの
で、この空間の特設により、各係合片の撓みの支
点を抜止めフランジの前面外周縁よりも径方向内
方に位置させて、各係合片の自由端部と撓み支点
との間の距離を長くし、各係合片のばね定数を小
さくすることができるから、それだけ各係合片と
係止爪との係脱作業を軽快且つ容易に行うことが
できて、その作業能率を高めることができる。し
かも各係合片のばね定数を小さくするために比較
的高価なバネ材を特別に用いる必要はないから、
それだけコストダウンに寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は全体
の縦断面図で、第２図−線断面に相当し、第
２図は第１図−矢視図、第３図は第２図−
線断面図、第４図はブースタピストンに対する
弁筒の組付け部分の拡大縦断面図で、ａはブース
タピストンが撓み前の状態を、ｂはブースタピス
トンが撓んだ状態をそれぞれ示す。 Ａ，Ｂ……第１、第２作動室、ｂ，ｃ……前
面、Ｓ……空間、１……ブースタシエル、２……
ブースタピストン、６……制御弁、１２……弁
筒、３８……弁筒嵌入孔、４０……抜止めフラン
ジ、４３₁，４３₂……第１、第２係止爪、４６…
…挟止板、４６ａ……係合片連設部、４７……挟
止板本体、４９₁，４９₂……第１、第２係合片。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブースタシエル１と；該ブースタシエル１内を
   負圧源に連なる第１作動室Ａと、制御弁６を介し
   て該第１作動室Ａまたは大気に選択的に連通され
   る第２作動室Ｂとに区画すべく、前記ブースタシ
   エル１内に前後往復動自在に収容されるブースタ
   ピストン２と；該ブースタピストン２の中心に存
   する弁筒嵌入孔３８に嵌合されて抜止めフランジ
   ４０を該ブースタピストン２の前面ｂに重合した
   制御弁用弁筒１２と；前記抜止めフランジ４０を
   前記ブースタピストン２と協働して挟止すべく、
   該抜止めフランジ４０前面に重合される挟止板本
   体４７および該挟止板本体４７に前記抜止めフラ
   ンジ４０の半径方向外方に突出するように連設さ
   れて前記ブースタピストン２の複数の係止爪４３
   _１，４３₂に弾性係合する複数の係合片４９₁，４
   ９₂を有する挟止板４６と；を備えた負圧式倍力
   装置において、前記抜止めフランジ４０の前面ｃ
   外周部と、それに対向する前記挟止板本体４７の
   各係合片連設部４６ａとの間には、該抜止めフラ
   ンジ４０前面における各係合片４９₁，４９₂の撓
   み支点f₁を該抜止めフランジ４０の外周縁よりも
   径方向内方に偏位させるための空間Ｓを設けたこ
   とを特徴とする負圧式倍力装置。