JPH08175376A - ブレーキ装置用モジュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】装置の耐久性を向上できるとともに部品の組み
付けを容易に行えるピストンストローク検知装置を備え
たモジュレータを提供する。 【構成】エアシリンダ２とハイドロリックシリンダ４２
とを備えるエアオーバーハイドロリック型のブレーキ装
置用モジュレータにおいて、エアシリンダ２には、エア
シリンダ２内を摺動するエアピストン５と、エアピスト
ン５をハイドロリックシリンダ４２の反対方向に付勢す
るスプリング７とを内装し、エアピストン５からスプリ
ング７に印加される荷重を検知することによりエアピス
トン５のストローク量を検出するピストンストローク検
出手段２０を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用ブレーキ装置に用
いられるモジュレータに係り、特にエアオーバーハイド
ロリック型のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】エアシリンダとハイドロリックシリンダ
とを備えるエアオーバーハイドロリック型のブレーキ装
置用モジュレータにおいて、ブレーキライニングの磨耗
検知機能を備えた装置としては、以下のようなモジュレ
ータがある。

【０００３】すなわち、このモジュレータは、エアシリ
ンダとハイドロリックシリンダとを組み合わせてあり、
前記エアシリンダ内にはエアピストンと、このエアピス
トンをハイドロリロリックシリンダの反対方向に付勢す
るリターンスプリングとが内装されている。そして、前
記エアピストンの一端面側に形成される空圧室にエアが
供給されることにより、リターンスプリングの付勢力に
抗してエアピストンがハイドロリックシリンダ方向に移
動し、この移動に伴いエアピストンのロッドがハイドロ
リックシリンダのハイドロリックピストンを押圧し、ハ
イドロリックアウトレットからブレーキ液がホイールシ
リンダに供給されるようになっている。

【０００４】また、ブレーキライニングの磨耗を検知す
る検知装置は、エアシリンダ内においてエアピストンの
他端面側に形成される背圧室内に突出したロッドと、こ
のロッドがエアピストンに押圧されて移動することによ
り作動するスイッチ部とにより構成されている。そし
て、ブレーキライニングの磨耗が促進すると、ブレーキ
が作動するまでのエアピストンのストローク量も増加す
るため、ブレーキライニングの磨耗が所定以上となった
場合にエアピストンが検知装置のロッドを押圧し、スイ
ッチが作動するように検知装置を設定してある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した従
来のブレーキ装置用モジュレータは、エアピストンの外
周部分の一点に検知装置のロッドを当接させてスイッチ
を作動させているので、エアピストンに対してこじり力
を発生してしまう。このため、エアピストンやエアピス
トン周囲の部品の劣化が早まるという問題がある。ま
た、検知装置のスイッチ部はモジュレータの外周部に設
置するため、装置全体が大型化するとともに、重量も増
大してしまう。さらに、検知装置の部品組立のために、
螺子切りや穿孔等の部品加工が必要となり、作業工程が
増し、コスト高にもなってしまう。

【０００６】本発明は前記事項に鑑みなされたものであ
り、装置の耐久性を向上できるピストンストローク検知
装置を備えたモジュレータを提供することを技術的課題
とする。

【０００７】また、部品の組み付けを容易に行える、ピ
ストンストローク検出手段を備えたモジュレータを提供
することを技術的課題とする。また、部品の加工時間を
短縮できるピストンストローク検出手段を備えたモジュ
レータを提供することを技術的課題とする。

【０００８】また、装置全体の小形化・軽量化を図れる
ピストンストローク検出手段を備えたモジュレータを提
供することを技術的課題とする。また、低コスト化を図
れるピストンストローク検出手段を備えたモジュレータ
を提供することを技術的課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記技術的課題
を解決するために、エアシリンダとハイドロリックシリ
ンダを備えるエアオーバーハイドロリック型のブレーキ
装置用モジュレータにおいて以下のような構成とした。

【００１０】すなわち、第１の構成として、前記エアシ
リンダには、エアシリンダ内を摺動するエアピストン
と、このエアピストンをハイドロリックシリンダの反対
方向に付勢するスプリングとを内装し、前記エアピスト
ンから前記スプリングに印加される荷重を検知すること
により前記エアピストンのストローク量を検出するピス
トンストローク検出手段を備えてブレーキ装置用モジュ
レータとした。

【００１１】第２の構成として、前記ピストンストロー
ク検出手段は、絶縁性を有する弾性体と、この弾性体の
両側に配置される導電性の第１導体及び第２導体とを備
え、前記ピストンストローク検出手段は前記スプリング
とモジュレータ筐体との間に配置されるとともに前記ス
プリングの付勢力により固定され、前記第１導体と第２
導体は、前記エアピストンから前記スプリングに設定値
以上の荷重が印加された場合に前記弾性体を圧縮して接
触し、第１導体と第２導体とを通電状態にする構成とし
た。

【００１２】第３の構成として、前記スプリング側に位
置する第１導体はリング状に形成されるとともに、前記
ハイドロリックシリンダ側に位置する第２導体は互いに
離反する２枚の半円状プレートにより形成され、前記第
１導体と前記２枚の第２導体とが接触した際に、前記各
第２導体は、前記第１導体を介して通電する構成とし
た。

【００１３】なお、前記ピストンストローク検出手段
は、一定以上の荷重を受けると信号を出力する圧電素子
等により構成するようにしてもよい。

【００１４】

【作用】前記第１の構成において、ピストンストローク
検出手段は、前記エアピストンからスプリングに印加さ
れる荷重を検知することによりエアピストンのシリンダ
内におけるストローク量を検出する。これは、エアピス
トンのストローク量の増加に伴いスプリングの撓み量も
増え、エアピストンからスプリングに印加される荷重
（反力）も比例して増加することによる。したがって、
ブレーキライニングの磨耗が所定以上となった場合のピ
ストンストローク量に対応する、スプリングにかかる荷
重を予め求めておけば、ピストンストローク検知手段が
この所定の荷重値を検出した際はブレーキ系に異常が発
生したと判断することができる。

【００１５】第２の構成において、前記エアピストンか
ら前記スプリングに設定値以上の荷重が印加された場
合、第１導体と第２導体とは弾性体を圧縮して接触し、
通電状態となる。この場合は、スプリングに印加される
荷重が弾性体の弾性力に抗して第１導体と第２導体とを
接触させるが、この荷重は、ブレーキ系に異常が発生し
た際のピストンストローク量に対応する値である。そし
て、前記第１導体と第２導体とが接触して通電すること
により、警報装置等が作動することとなる。

【００１６】第３の構成において、前記エアピストンか
ら前記スプリングに設定値以上の荷重が印加された場
合、リング状の第１導体と２枚の半円状の第２導体とが
接触し、各第２導体は第１導体を介して通電状態とな
る。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３に基づいて説
明する。本実施例のモジュレータは、モジュレータユニ
ット１０と、モジュレータユニット１０側へのエアの供
給を制御するバルブユニット７０とで構成されており、
前記モジュレータユニット１０は、エアシリンダ２とハ
イドロリックハウジング４０とで構成されている。

【００１８】エアシリンダ２の内部にはその軸方向に移
動可能なエアピストン５と、このエアピストン５に連動
して移動可能なピストンロッド６とを有している。前記
エアピストン５は、通常の状態では、ハイドロリックハ
ウジング４０の内端面側にピストンストローク検出手段
２０（後述する）を介してその一端を係止されたピスト
ンリターンスプリング７によってバルブユニット７０側
に付勢されており、エアピストン５とバルブユニット７
０との間に形成されたエアチャンバ８を圧縮するように
作用している。また、このエアピストン５の周面にはエ
アカップ９が嵌装されており、エアチャンバ８からのエ
ア漏れを防止している。

【００１９】ハイドロリックハウジング４０は前記エア
シリンダ２よりも小径のハイドロリックシリンダ４２を
有しており、このハイドロリックシリンダ４２にはピス
トンロッド６の端部に連結されたハイドロリックピスト
ン４４がこのシリンダ内を移動可能に取り付けられてい
る。このハイドロリックシリンダ４２の先端側にはホイ
ールシリンダ８０に連通されるハイドロリックアウトレ
ット４５が開口されている。なお、前記ハイドロリック
ピストン４４の外周部にはオイルシール４３が設けられ
ている。

【００２０】また、前記ハイドロリックハウジング４０
の段付部分には、前記ハイドロリックシリンダ４２に対
して、図示しない外部のリザーバと連通されたハイドロ
リックインレット４７が設けられている。このハイドロ
リックインレット４７を通じてブレーキ液がリザーバ
（図示せず）よりハイドロリックシリンダ４２内に供給
される構造となっている。

【００２１】また、ハイドロリックインレット４７内に
はチェック弁が内嵌されており、ホイールシリンダ（Ｗ
／Ｃ）８０に一定の残圧を与えている。また、ハイドロ
リックハウジング４０の図１中の下部には、前記エアピ
ストン５の摺動動作に呼応してエアシリンダ２内の背圧
室４にエアの吸入及び排気を行うエアブリーザー４８が
設けられている。前記エアブリーザー４８と背圧室４と
の間には塵埃をシリンダ２内に吸入してしまわないため
のエアフィルタ４９が設けられている前記ピストンスト
ローク検出手段２０は、前記リターンスプリング７の一
端部とハイドロリックハウジング４２との間に配置さ
れ、リターンスプリング７の付勢力によりハイドロリッ
クハウジング４２側に固定されている。このピストンス
トローク検出手段２０は、図２及び図３に示すように円
筒状部２２と鍔部２３とを有するベース２１と、前記鍔
部２３の円筒状部２２側に熱溶着された半円状の２枚の
プレートからなる第２導体２５，２６と、前記円筒状部
２２の外周に嵌入されるリング状の弾性体３３と、同じ
く前記円筒状部２２の外周に嵌入されるリング状の第１
導体３５とを備えている。

【００２２】前記ベース２１は、樹脂等の絶縁体により
形成されている。また、前記２枚の第２導体である第１
のターミナルプレート２５と第２のターミナルプレート
２６とは、互いに離反して前記鍔部２３に固定されてお
り、前記第１のターミナルプレート２５にはリベット２
９にて第１ハーネス２７の一端が接続するとともに、第
２のターミナルプレート２６にはリベット（図示せず）
にて第２ハーネス２８の一端が接続している。そして、
前記第１ハーネス２７及び第２ハーネス２８の他端は、
コネクターを介して運転席の警報装置（ランプ、ブザー
等）と接続している。また、前記弾性体３３はゴムによ
り形成されており、前記第１導体３５は導電性の金属に
より形成されている。なお、前記第１導体３５の外周部
は、第２導体２５，２６側へ立ち上がる突出部を有して
いる。また、前記第１導体３５とスプリング７との間に
は、リング状の絶縁体であるカバー３７が介挿されてい
る。そして、これらの部品にて構成される前記ピストン
ストローク検出手段２０をモジュレータ内に組み付けた
場合、通常の状態のリターンスプリング７の付勢力で
は、図２に示すように第１導体３５と第２導体（第１タ
ーミナルプレート及び第２ターミナルプレート）２５，
２６とは、弾性体３３の弾性力により接触しないように
なっている。

【００２３】なお、前記第２導体２５，２６とベース２
１との固定は、熱溶着によらずかしめ等により固定して
もよい。次に、本実施例の動作について説明する。

【００２４】ブレーキ制動時において、バルブユニット
７０からエアチャンバ８にエアが供給され、エアピスト
ン５がハイドロリックシリンダ４２方向に移動し、この
エアピストン５の移動に伴いピストンロッド６がハイド
ロリックピストン４４を押圧する。そして、ハイドロリ
ックシリンダ４２内のブレーキ液がハイドロリックアウ
トレット４５からホイールシリンダ８０に供給されてブ
レーキ制動がなされる。このとき、ブレーキライニング
の磨耗が設定値に達していない場合や、液圧系に液漏れ
等がない通常の場合は、エアピストン５からリターンス
プリング７に印加される荷重では、弾性体３３は、第１
導体３５と第２導体２５，２６とを接触させるほど圧縮
しないため、第１導体３５と第２導体２５，２６とは通
電しない。

【００２５】一方、ブレーキライニングの磨耗が設定値
以上になった場合や、ブレーキ液圧系に液漏れが生じた
場合は、エアピストン５のストローク量が増大するた
め、これに伴いエアピストン５からリターンスプリング
７に印加される荷重も増大する。そして、前記第１導体
３５は弾性体３３の弾性力に抗して第２導体２５，２６
と接触することとなる。したがって、第２導体の第１の
ターミナルプレート２５と第２のターミナルプレート２
６とが第１導体３５を介して通電し、第１ハーネス２７
と第２ハーネス２８とが通電する。この両ハーネス２
７，２８の通電により、運転席に設けられた警報装置
（ランプ、ブザー等）が作動し、運転者にエアピストン
のストローク量に異常があること、すなわちブレーキ系
に異常が発生したことを認識させる。

【００２６】なお、前記エアピストン５が、第１導体３
５と第２導体２５，２６とを接触させたストローク量か
らさらにハイドロリックハウジング４０方向に摺動した
としても、第１導体３５の外周部に形成された突出部が
弾性体３３の撓みを規制するので、弾性体３３が必要以
上に外周方向に膨張することもなく、第１導体３５と第
２導体２５，２６との通電状態は安定して維持される。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、ピストンを付勢するス
プリングに印加される荷重を検知することにより、ピス
トンのストローク量を検知できる装置としたので、ブレ
ーキライニングの超過磨耗等、ブレーキ系の異常を確実
に検知できる装置を備えたモジュレータを簡易な構造で
精度良く提供することができる。

【００２８】また、ピストンストローク検知手段はリン
グ状の部材によりスプリングからの荷重を受けるので、
エアピストンやスプリングに偏った負荷を与えることが
なく、装置の耐久性を向上することができる。

【００２９】また、部品の組み付けを容易に行えるモジ
ュレータとするこどができる。また、部品の加工時間を
短縮し、生産コストの低減を図ることができる。さら
に、装置全体の小形化・軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図

【図２】実施例のピストンストローク検出手段の拡大図

【図３】実施例のピストンストローク検出手段の要部を
分離した状態を示す図

【符号の説明】

２・・エアシリンダ ５・・エアピストン ６・・ピストンロッド ７・・（ピストン）リターンスプリング ８・・エアチャンバ ９・・エアカップ １０・・モジュレータユニット ２０・・ピストンストローク検出手段 ２１・・ベース ２２・・円筒状部 ２３・・鍔部 ２５・・第２導体（第１のターミナルプレート） ２６・・第２導体（第２のターミナルプレート） ２７・・第１ハーネス ２８・・第２ハーネス ３３・・弾性体 ３５・・第１導体 ４０・・ハイドロリックハウジング ４２・・ハイドロリックシリンダ ４３・・オイルシール ４４・・ハイドロリックピストン ４５・・ハイドロリックアウトレット ４７・・ハイドロリックインレット ４８・・エアブリーザ ４９・・エアフィルタ ７０・・バルブユニット ８０・・ホイールシリンダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアシリンダとハイドロリックシリンダ
   とを備えるエアオーバーハイドロリック型のブレーキ装
   置用モジュレータにおいて、 前記エアシリンダには、エアシリンダ内を摺動するエア
   ピストンと、このエアピストンをハイドロリックシリン
   ダの反対方向に付勢するスプリングとを内装し、 前記エアピストンから前記スプリングに印加される荷重
   を検知することにより、前記エアピストンのストローク
   量を検出するピストンストローク検出手段を備えること
   を特徴とするブレーキ装置用モジュレータ。
2. 【請求項２】 前記ピストンストローク検出手段は、絶
   縁性を有する弾性体と、この弾性体の両側に配置される
   導電性の第１導体及び第２導体とを備え、 前記ピストンストローク検出手段は前記スプリングとモ
   ジュレータ筐体との間に配置されるとともに前記スプリ
   ングの付勢力により固定され、前記第１導体と第２導体
   は、前記エアピストンから前記スプリングに設定値以上
   の荷重が印加された場合に前記弾性体を圧縮して接触
   し、第１導体と第２導体とを通電状態にすることを特徴
   とする請求項１記載のブレーキ装置用モジュレータ。
3. 【請求項３】 前記スプリング側に位置する第１導体は
   リング状に形成されるとともに、前記ハイドロリックシ
   リンダ側に位置する第２導体は互いに離反する２枚の半
   円状プレートにより形成され、前記第１導体と前記２枚
   の第２導体とが接触した際に、前記各第２導体は、前記
   第１導体を介して通電することを特徴とする請求項２記
   載のブレーキ装置用モジュレータ。