JPS5977954A - 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、本体内に一方
側に低圧室、他方側に高圧室を区画して移動可能に挿入
され本体を貫通して他方側に延在する筒状部分を有する
可動体と、前記筒状部分の一方側から本体の外部まで延
びる入力部材と、前記筒状部分の他方側から延びる出力
部材と、前記両部材間に配置され、前記入力部材からの
人力に応じて前記低圧室及び高圧室に前記可動体を一方
側に付勢する差圧を発生させるべく制御する弁装置とを
備え、前記可動体の移動力を前記筒状部分を介して前記
出力部材に伝達するようにしたものを提案した。

ところが、前記筒状部分から前記出力部材に移動力を伝
達する手段として、筒状部分に螺着したブロックに出力
部材を直接或は間接的に係合させるものであることと、
筒状部分及びブロックをともに合成樹脂材料から形成し
ていることとが相俟って以下の如き問題がある。

すなわち、各部材に機械加工によりねじ面を形成するの
では、手間がかかり生産効率が低下するとともに、ねじ
加工時に、加工部分が破損することが多く生じ、不良品
発生率が大となる。逆に、塑造段階でねじ面を形成する
手段では、各部材の全周にわたって形成できず、螺着強
度が不足したり、或は、塑造工程において作業は複雑化
するといった問題がある。

本発明は、以上の問題に鑑みて成され、生産効率を向上
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、前記筒状部分の他方端部に、コ
ツプ状を呈し底部に前記出力部材が貫通する孔を有し側
部に当該他方端部と係合する突部を有する支持部材を配
設し、この支持部材を介して出力を伝達して成るもので
ある。

すなわち、支持部材を筒状部の端部に係合させて取付け
、この支持部材を介して出力部材に移動力を伝達させる
ようにしたから、ねじ加工が不要となるとともに、筒状
部の形状も簡略化でき、塑造段階、機械加工段階での作
業性が向上し、もって、生産効率を向上可能としたもの
である。

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
、コツプ状のりアシエル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
るフレヒス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２
２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に保合可能にコツプ状
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内にイ装置せ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の左方輪は、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の一端がケーシング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
１９の開口部に嵌合したブロック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
に嵌着した支持部材としてのストッパ部材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４
７が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ノ側周に穿設し
た多数の孔６３とにより、フィルタ５６及びブーツ５３
の孔を介して大気に連通するようにされている。更に、
変圧室１６はハブ部１８の径方向に沿って設けた孔６４
により、プランジ＋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１
５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とりアシエル２との間には、リアシェル２
の四部６８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Ｆｊ、７０の左面全体をおおうようにしたゴム製
の密封部材７１とを有と７、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７ｏは、凹部６
８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７ｏの外周に嵌合する第２のリップ部？
２ａが、四部６Ｂ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。

その伯、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クラッチワ
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２８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か右方に弁ばね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Ｊｗ３１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、結局両室１５，１６には等しい負圧が導入
されている。両室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
２８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１５．１
６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か離れ変
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の内部ては、ケーシン
グ２７の左方への移動によって、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からの人力を伝え、かつまた、可動体１４の移
動力は、フロック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に伝達さた左方への作用力は、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
ζ、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、入力部材２
１の左方への移動か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シ
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が停止するので変圧
室１６内の圧力が一定となり、従って、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
人力と可動体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　／
Ｓｚ　＝Ｆ２　／Ｓ２ 人力と移動力との和が出力に相当するため、Ｆ３−（Ｌ
　＋ＳＩ　／３２　）　Ｆｌただし、Ｆｌ　：入力部材
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
になるほどの大きな人力の場合には、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　＝Ｆ１　＋Ｆ２　ｍａｘ ただし、Ｆ２　ｍａｘ　：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、クラソチベタルを
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Ｗ１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部材
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たく、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
造の簡略化か得られる。

■入力部材２１がペダルの踏み込みに応して揺動しても
、スライド板７０が四部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に人力が各々伝達されるので出力部材４２は
、入力に応して左方に付勢され、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、筒状部分としてのハブ部１８には、環状の溝
５０を形成したが、単なる凹所を多数個形成し、この凹
所に爪５１を係合させる例、爪の変形を利用して嵌着す
ることにかえ、所謂バヨネット結合する例、等挙げられ
、また、装Ｈ１の他の部分の形状・構造も必要に応して
変更可能であり、負圧にかえ正圧を利用する例、ブレー
キ用とする例、ゴム製ディスクにかえテコ部材を利用す
る例、入力部材をワイヤーに接続する例等々あげられる
。

以上述べたことから明かな如く、本発明では、筒状部に
嵌着した支持部材により、出力部材に移動力を伝達する
ようにしたから、ねじ加工の不要化、各製造段階での作
業性を向上して生産効率を向上”可能としたものである
。

【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　１８−ハブ部 ４６−ストッパ部材　５１−爪

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本体内に一方側に低圧室、他方側に高圧室を区画して移
   動可能に挿入され本体を貫通して他方側に延在する筒状
   部分を有する可動体と、前記筒状部分の一方側から本体
   の外部まで延びる入力部材と、前記筒状部分の他方側か
   ら延びる出力部材と、前記両部材間に配置され、前記入
   力部材からの入力に応じて前記低圧室及び高圧室に前記
   可動体を一方側に付勢する差圧を発生させるべく制御す
   る弁装置とを備え、前記可動体の移動力を前記筒状部分
   を介して前記出力部材に伝達するようにした牽引式倍力
   装置において、前記筒状部分の他方端部に、コツプ状を
   呈し底部に前記出力部材が貫通する孔を有し側部に当該
   他方端部と係合する突部を有する支持部材を配設し、こ
   の支持部材を介して出力を伝達して成る牽引式倍力装置
   。