JPS5977953A - 牽引式倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両等のブレーキ或はクラッチ装置において
操作力を補助するための牽引式倍力装置に関する。

本出願人は、先に、この種のものとして、本体の内部空
間に一方側に低圧室、他方側に高圧室を区画して移動可
能に挿入した可動体と、該可動体の一方側から本体の外
部に延びる入力部材と、０＋１記可動体の他方側から本
体の外部に延びる出力部材と、該出力部材と前記入力部
材との間に配置され、前記入力部材の入力部材の入力に
応じて前記低圧室及び前記高圧室に前記可動体を前記一
方側に付勢する差圧を発生させるべく制御する弁装置と
、前記人力部材の入力と前記可動体の移動力との総和を
前記出力部材に伝達する伝達機構とを備え、前記伝達機
構が、前記人力部材と連絡され他方側開口のコツプ状の
ケーシングと、該ケーシングの内部に配置したゴム製の
ディスクと、前記ケーシングに設けられディスクに前記
入力を伝達可能な突部と、該突部の内周側に嵌合し前記
可動体の移動力をディスクに伝達可能な筒状部とを有し
、前記出力部材は、前記ディスク及び筒状部を貫通して
前記ケーシング内に延び、前記ディスクから前記総和を
得るようにしたものを提案しているところが、上記出力
部材は、ディスクと筒状部とを貫通して配設されている
ため、作動時にディスクの変形、及び、出力部材との摩
擦により、ディスクの一部が出力部材と筒状部との間の
隙間に大きく侵入し、破損するといった問題がある。

本発明は、以」二の問題に鑑みて成され、ディスクの破
損防止可能な牽引式倍力装置を提供することを目的とし
、この目的を達成するために、前記ディスクの他方側中
央部に環状の補強部材を配設して成るものである。これ
により、ディスクの一部が出力部材と筒状部との間の間
隙に侵入することを防止でき、結局、ディスクの破損防
止が得られるとともに、所期の性能を長期間保つことが
できる。

以下、図示の実施例に基づき、本発明の牽引式倍力装置
について詳説する。

第１図は、本発明の一実施例である牽引式倍力装置の側
断面図である。

図において、牽引式倍力装置は、全体として１で示され
、コツプ状のりアジニル２と、皿状のフロントシェル３
とを互いに結合して形成される本体４を有し、本体４内
には空間５を形成しであるリアシェル２の段部６と、フ
ロントシェル３の鍔部７及び筒部８との間にダイヤフラ
ム９の外周ビード１０を圧縮しつつ、フロントシェル３
の鍔部７をリアシェル２の突起１１に係合させて両シェ
ル２．３が結合されている。

上記空間５には、ダイヤフラム９の内周ビード１２を溝
１３に嵌着した皿状の合成樹脂製可動体１４が移動可能
に挿入してあり、リアシェル２側に負圧室１５を、フロ
ントシェル３側に変圧室１６を各々区画している。

可動体１４の中央部には、フロントシェル３の開口部１
７を摺動自在に嵌合するハブ部１８が一体に塑造してあ
り、ハブ部１８を含む可動体１４の軸方向に段付の貫通
孔１９が穿設しである。

貫通孔１９の左端部には、リアシェル２を貫通して延び
外部の端部をクラッチペダル（図示せず）と連結される
クレビス２０を螺着した入力部材２１が嵌合しており、
この入力部材２１と摺動自在に連結したプランジャ２２
が、貫通孔１９の左方側の中径部２３及び小径部２４に
摺動自在に嵌合している。

プランジャ２２の右方には、右方に向かって延びる比較
的長い小径のステム２５が一体に設けてあり、このステ
ム２５の端部に形成した頭部２６に係合可能にコツプ状
のケーシング２７がダルマ穴２７ａを介して頭部２６を
ケーシング２７内に位置・Ｊしめて摺動可能に嵌合しで
ある。こうしたケーシング２７とプランジャ２２の主体
部分との間には、円錐コイルばね部分２８と円筒コイル
ばね部分２９とを一体に形成した弁ばね３０と、この弁
ばね３０によりプランジャ２２に形成した弁座３１と貫
通孔１９内壁に形成した弁座３２とに着座するように付
勢されるゴム製の弁部材３３とが配置しである。弁ばね
３０の円錐コイルばね部分２８の右端はケーシング２７
に支持され、更にこの部分２８の左方端は、ポペット型
の弁部材３３の右端を貫通孔１９の段部３４に向って押
し付けるようにされている。また、円筒コイルばね部分
２９は、弁部材３３の左端のシート部３５を各弁座３１
．３２に向って押圧するようにされている。３６．３７
は、ばね受けである。

ケーシング２７には、内部に左方側から順に板リング３
８、ゴム製のディスク３９、板リング４０が順に移動可
能に挿入されており、ケーシング２７の右端に複数個形
成した突起４１により抜止めされている。これらのケー
シング２７の内部に配置された各部材を貫通して出力部
材４２の−娼がケーシング２７に嵌合しており、出力部
材４２の左端に形成した頭部４３は板リング３８と球面
接触するようにされている。

出力部材４２の外周と板リング４０との間には貫通孔１
９の開口部に嵌合した合成樹脂製ブロック４４の筒状部
４５が移動可能に嵌合してディスク３９の右端面に当接
可能になっており、このブロック４４は、ハブ部１８の
端部外周に嵌着したストッパ部材４６により支持されて
いる。上記筒状部４５と出力部材４２との間の隙間に面
するディスク３９の一部には、出力部材４２の外径にほ
ぼ等しい内孔を有する板リング状の補強部材４７か一体
的に配置してあり、更に、補強部材４７の外径は、筒状
部４５の左端部の内孔よりも大径とされ、換言すれば、
筒状部４５と出力部材４２との間の隙間とディスク３９
とが直接対向しない程度の充分な大きさをもたせている
。ストッパ部材４６は略コツプ状を呈し、ブロック４４
に当接する底板部４８と、ハブ部１８に外嵌する筒状部
４９とを有し、筒状部４９には、ハブ部１８の外周に形
成した溝５０に係合可能な多数の爪５１と、径方向外方
に延びる多数の爪５２とが各々設けられている。

ストッパ部材４６の爪５２には、ハブ部１８全体をおお
うようにして配置されたブーツ５３の環状部分５４が嵌
着してあり、ブーツ５３がストッパ部材４６により保持
されている。更にブーツ５３の環状部分５４の右側には
コツプ状を呈する収容部５５が一体に形成してあり、収
容部５５とストッパ部材４６との間には、複数個のフィ
ルタ５６を挿入しである。また、ブーツ５３の環状部分
５４の左側には、伸縮自在な蛇腹部５７が一体に設けて
あり、蛇腹部５７の左端には、ハブ部１８とフロントシ
ェル３の開口部１７との間に抜は止め５８を施して嵌着
されるリップ型のシール部５９が一体に設けである。こ
のシール部５９の左方側には止め輪６０により抜は止め
を施して摺動リング６１が配置されている。

ハブ部１８の貫通孔１９は、ブロック４４の側周に形成
した多数の溝６２と、ストッパ部材４６の側周に穿設し
た多数の孔６３とにより、フィルり５６及びブーツ５３
の孔を介して大気に連通ずるようにされている。更に、
変圧室１６はノ＼ブ部１８の径方向に沿って設けた孔６
４により、プランジャ２２の周囲の空間に連通し、また
、負圧室１５は、軸方向に沿って延びる孔６５により、
弁部材３３の周囲の空間に連通している。なお、負圧室
１５は、リアシェル２の角部近傍に溶接した接続具６６
を通して負圧源（エンジンの吸気マニホールド或いは真
空ポンプ等）に連絡している。

可動体１４は、リアシェル２との間に調設した予負荷ば
ね６７により右方に付勢されるようにしである。

入力部材２１とリアシェル２との間には、リアシェル２
の凹部６Ｂ内に位置して密封装置６９が配置しである。

この密封装置６９は、入力部材２１にほぼ隙間なく嵌合
する板リング状の合成樹脂製スライド板７０と、このス
ライド板７０の左面全体をおおうようにしたゴム製の密
封部材７１とを有し、両者は凹凸を介して互いに結合し
て一体化されている。スライド板７０は、凹部６８底面
上及び入力部材２１上を摺動可能にされており、密封部
材７１は、内周端部に入力部材２１に弾接するリップ部
７２が、外周端部に凹部６８の角部に圧入嵌着される心
金入すの固定部７３が各々形成さているとともに、リッ
プ部７２を含む内周側部分と、固定部７３との間には、
内周側部分の変位を可能とする可撓性のある連絡部７４
が設けてあり、止め輪７５により固定部７３の抜は止め
が施され、また、連絡部７４の外周側部分の押さえを行
なっている。

更にスライド板７０の外周に嵌合する第２のリップ部７
２ａが、凹部６８底面に摺動自在に密に弾接していると
ともに、固定部７３とリップ部７２ａとの間の空間６８
ａは、連絡７４に形成した比較的小さな通路面をもつ小
孔７４ａを介して外気に連絡している。なお、各リップ
部７２．７２ａには、複数の環状の突条を形成してあり
、この突条を弾接させることにより密封するようにして
いる。

その他、第１図において、７６は、プランジャ２２に装
着したリップ型の密封部材。７７は装置１全体を車体に
取付けるために複数個設けたボルトを示している。また
、出力部材４２は、図示しない部分においてタラソヂワ
イヤが接続され、図示しないクラッチ装置のクラッチ作
動腕に連動するようにされている。７８は、止め輪であ
る。

こうした装置１の作用等について以下に記す。

今、非作動状態であるとする。すると、弁ばね３０の部
分２Ｂの張力によってケーシング２７がブロック４４に
当接する位置まで右方に移動しており、これによりステ
ム２５を介してプランジャ２２が右方に弁ばね３０の張
力に打ち勝ちつつ弁部材３３に着座して移動している。

このとき、弁部材３３は、弁座３２と弁部材３３とが離
れ、弁座３１と弁部材３３とが着座しているので、各室
１５．１６には、大気から遮断され、かつ、相互に連絡
しており、結局同室１５．１６には等しい負圧が導入さ
れている。画室１５．１６間に差圧がないので、可動体
１４は、予負荷ばね６７の張力により、ハブ部１８が大
気から受ける左方への付勢力に抗して右方に移動し、フ
ロントシェル３とダイヤフラム９を介在して当接した位
置にあるこうした状態において、クラッチを遮断するた
めに、クラッチペダル（図示せず）を踏み込んだとする
。すると、入力部材２１が左方に牽引されるので、プラ
ンジャ２２及びケーシング２７が、弁ばね３０の部分２
８の張力に打ち勝って左方に移動し、その結果、弁部材
３３がハブ部１８の弁座３２に着座して両室１５．１６
の連絡を遮断するとともに、プランジャ２２が更に移動
することによって、弁部材３３から弁座３１が離れ変圧
室１６に大気を供給する。

これにより、両室１５．１６に差圧が生し、この差圧に
より可動体１４は左方に移動する。

このように、ケーシング２７が入力部材２１の牽引によ
って左方に移動し、かつ、差圧により可動体１４が左方
に移動したとき、ケーシング２７の内部では、ケーシン
グ２７の左方への移動にょって、突起４１が板リング４
０を介してディスク３９に当接し、ディスク３９に入力
部材２１からの入力を伝え、かつまた、可動体１４の移
動力は、ブロック４４の筒状部４５がディスク３９に当
接することにより伝えられる。

こうしたディスク３９に伝達さすこ左方への作用力は、
板リング３８を介して出力部材４２に総和としての出力
として伝達される。出力が伝達された出力部材４２によ
って、クラッチが遮断されるこの際、入力部材２１から
の入力が一定の値に保たれると、換言すると、人力部材
２１の左方への移動が目的とする距離だけ行なわれると
、プランジャ２２の移動も停止し、この停止したプラン
ジャ２２に対して相対的に接近するように弁部材３３が
可動体１４とともにかつ弁座３２に着座したまま移動し
、遂には、弁部材３３が両弁座３２に着座する。これに
より、変圧室１６に対する大気の流入か停止するので変
圧室１６内の圧力が一定となり、従っ°ζ、両室１５，
１６の差圧が一定となる。この状態で、入力部材２１か
らの入力と可動体１４の移動力との総和と、出力とが釣
り合った状態となる。換言すれば、ディスク３９の弾性
変形によって、出力の一部と入力とがバランスし、かつ
出力の残部と可動体１４の移動力とがバランスし、更に
、入力と移動力とが所定の関係でバランスする。

すなわち、各作用力の関係は以下の如くなる。

ディスク３９の変形が均一に行われるとして、Ｆｌ　／
Ｓ＋　＝Ｆ２　／Ｓ２ 人力と移動力との和が出力に相当するため、Ｆ３−（１
＋ＳＩ　／Ｓ２　）　Ｆｌ ただし、Ｆｌ　二人力部材２１からの入力Ｆ２　：可動
体１４の移動力 Ｆ３　：出力部材４２の出力 Ｓｌ　：板リング４０とディスク３９ との弾接面積 Ｓ２　：筒状部４５とディスク３９と の弾接面積 なお、入力として弁座３１と弁部材３３とが離れたまま
１こなるほどの大きな入力の場合には、可動体１４の移
動力が最大となるため、以下の関係になる。

Ｆ３−Ｆ＋　＋Ｆ２　ｍａｘ ただし、Ｆ２　ｍａｙ　：可動体１４の最大移動力こう
した状態の後、クラッチを接続するため、徐々に入力Ｆ
１を小さくしていくと、換言すれば、タラソチペタルを
徐々に戻すと、入力部材２１も右方に移動してゆく。こ
れにより、弁ばね３０の部分２８の張力も作用して、弁
座３１と弁部材３３とが着座したまま弁座３２と弁部材
３３とが離れ、変圧室１６内の大気が負圧室１５側に移
動し、両室１５．１６の差圧が徐々に小さくなり、遂に
は非作動位置まで戻り、変圧室１６内の大気が充分に負
圧源に吸引され両室１５．１６間の差圧がなくなる。こ
の際、クラッチ装置では、遮断状態から半クラツチ状態
を経て完全な接続状態へと変化してゆく。

以上の作用を有する装置１の効果について以下に記す。

■作動時にディスク３９は、板リング４０及び筒状部４
５と、板リング３８との間で大きな作用力にて圧縮され
るとともに、出力部材４２は、ディスク３９の内周部を
筒状部４５の内孔側に摩擦力によって引込むようにする
ため、ディスク３９の内周部分、特に、出力部材４２と
筒状部４５との間の隙間に対向する部分が、当該隙間に
喰われようとするが、ディスクと隙間との間に補強＠１
（材４７を配置しているため、喰われを防止でき、ディ
スク３９の耐久性を向上できる。

■筒状部４５をもつブロック４４は、ハブ部１８に嵌着
したストッパ部材４６により支持するようにしているた
め、貫通孔１９内にブロック４４を挿入配置するにあた
り、単に挿入するだけでよいから、貫通孔１９内面にね
じを形成するといった必要がなく、形状を簡略化できる
。また、ストッパ部材４６にはブーツ５３取付用の爪５
２を形成してあり、一部品で複数の機能を呈し、全体構
造の簡略化が得られる。

■入力部材２１がペダルの踏み込みに応じて揺動しても
、スライド板７０が凹部６８底面を摺動し、かつ、この
摺動は、密封部材７１の連絡部７４の変形により容易に
行えるようにしており、これらの部分での密封不良を確
実に防止できる。

■負圧源が故障しても、プランジャ２２が貫通孔１９の
小径部２４と中径部２３との段部に係合して入力が直接
伝達され、これがストッパ部材４６、ブロック４４等の
部材を介してディスク３９に、同時に、プランジャ２２
の移動によってケーシング２７の突起４１が板リング４
０を介してディスク３９に当接して板リング４０からデ
ィスク３９に入力が各々伝達されるので出力部材４２は
、入力に応じて左方に付勢され、作動を行うことができ
る。

以上の実施例によれば、種々の効果を奏しているが、本
発明は図例に限定されることな〈実施可能である。

すなわち、補強部材４７は、筒状部４５と出力部材４２
との間の隙間にディスク３９の一部が変形侵入しないも
のであればよく、例えば、板リング状のものにかえ、断
面三角形状、Ｌ型形状のものでもよく、また、ディスク
に補強部材を一体にモールドしてもよい。更に、補強部
材は、上述の隙間に対してディスク側から嵌まり込む部
分をもっていてもよい。また、ディスク３９の板リング
３８と出力部材４２との間の隙間に対向する部分にも同
様に補強部材を配設してもよい。他方、装置１の他の部
分の構造・形状は、必要に応し変更可能であり、また、
負圧にかえ正圧を利用する例、クラッチ用ではなくブレ
ーキ用とする例、入力部材にワイヤを接続する例等々挙
げられる。

以上述べたことから明らか如く、本発明では、出力部材
と筒状部との間の隙間に対向するディスクの中央部に環
状の補強部材を配したので、ディスクの破損を防止でき
る牽引式倍力装置が得られたるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である牽引式倍力装置の側
断面図である。 １−牽引式倍力装置　３９−ディスク ４７−補強部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本体の内部空間に一方側に低圧室、他方側に高圧室を区
   画して移動可能に挿入した可動体と、該可動体の一方側
   から本体の外部に延びる入力部材と、前記可動体の他方
   側から本体の外部に延びる出力部材と、該出力部材と前
   記入力部材との間に配置され、前記入力部材の人力に応
   じて前記低圧室及び前記高圧室に前記可動体を前記一方
   側に付勢する差圧を発生させるべく制御する弁装置と、
   前記入力部材の入力上前記可動体の移動力との総和を前
   記出力部材に伝達する伝達機構とを備え、前記伝達機構
   が、前記入力部材と連絡され他方側開口のコツプ状のケ
   ーシングと、該ケーシングの内部に配置したゴム製のデ
   ィスクと、前記ケーシングに設けられディスクに前記入
   力を伝達可能な突部と、該突部の内周側に嵌合し前記可
   動体の移動力をディスクに伝達可能な筒状部とを有し、
   前記出力部材は、前記ディスク及び筒状部を貫通して前
   記ケーシング内に延び、前記ディスクから前記総和を得
   るようにした牽引式倍力装置において、前記ディスクの
   他方側中央部に環状の補強部材を配設して成る牽引式倍
   力装置。