JPS6323257Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はブレーキ倍力装置のリターンスプリン
グに関する。

フロントシエルの内側端面とパワーピストンと
の間に弾装され、通常はそのパワーピストンを非
作動位置に保持させるリターンスプリングは、一
般に円錐コイルスプリングから成つている。この
通常の円錐コイルスプリングから成るリターンス
プリングは、その弾支部において圧縮時に第２巻
目と第１巻目とが接する点が第１巻目の線径中心
の外側に位置するため、圧縮力の分力が外方に作
用して第２巻目のコイル径を押し拡げストローク
途中で第２巻目が第１巻目から外れ、フロントシ
エルあるいはスタツドボルト頭部を衝撃的に叩
き、それによつて騒音を生じるという欠点を有し
ていた。

この欠点を除去するために、圧縮時にリターン
スプリングの素線間が相互に干渉しない蝸牛巻
き、すなわち蚊取線香様に漸次拡開する円錐コイ
ルスプリングとして形成したものが提案された。
しかしながら、この形状のものでも、リターンス
プリング弾支部に隣設してフロントシエルに取付
けられたマスターシリンダ連結用スタツドボルト
の頭部とリターンスプリング間に形成される隙間
如何によつて、車体の振動による振動音が発生す
ることがあつた。というのは、円錐コイルスプリ
ングから成るリターンスプリングは、ブレーキ倍
力装置の組立工程において、軸方向を中心とした
所定の回転方向角度に位置決めされて組込まれる
のではなく、ランダムな角度で組込まれるが、そ
の結果、ブレーキ倍力装置の組立完了状態におい
て、円錐コイルスプリング（リターンスプリン
グ）の小径側一部とフロントシエルに取付けたマ
スターシリンダ連結用スタツドボルトのの頭部と
に、好ましくない数値の、例えば0.1mm程度の間
隙が生じることがあり、このようなブレーキ倍力
装置を車両に搭載すると、エンジンの振動或いは
送行中の振動等により円錐コイルスプリングの一
部が上記スタツドボルトの頭部を連続的にたた
き、騒音を発生させることがあつた。これは通常
の使用状態でブレーキ倍力装置が振動した際に生
じるリターンスプリングの小径側の振幅が0.1mm
程度であるためである。

これを第１図ないし第３図ａ，ｂについてより
詳細に説明する。第１図は従来公知のブレーキ倍
力装置の縦断面図を示し、フロントシエル１の軸
部は内方に円筒状に膨出されてその内部にシール
材２が配設され、パワーピストン３に連動された
プツシユロツド４はそのシール材２を貫通して外
部に突出している。上記シール材２を収納する円
筒状膨出部５より外周部分には、一対のスタツド
ボルト６ａ，６ｂが配設され、各スタツドボルト
６ａ，６ｂのねじ部はフロントシエル１を貫通し
て外部に突出している。図示の例では、各スタツ
ドボルト６ａ，６ｂは円筒状膨出部５に接近した
位置に設けられ、そのために円錐コイルスプリン
グから成るリターンスプリング７は、各スタツド
ボルト６ａ，６ｂの頭部とパワーピストン３との
間に弾装されている。

第２図は従来の蝸牛巻きコイルスプリングとし
てのリターンスプリング７を示す側面図で、その
小径部側の端部すなわち座部は、自由状態におい
て、約3/4巻が軸方向に垂直な平面内に位置し、
セツト状態（ブレーキ倍力装置は非作動状態）に
おいては、約3/4巻が上記平面内に位置するよう
に設定されている。またブレーキ倍力装置の作動
時にリターンスプリング７が圧縮されても、スプ
リングの素線間が接触しないように円錐形の傾斜
角が設定されている。

第３図ａ，ｂは、このようなリターンスプリン
グ７を第１図のブレーキ倍力装置にランダムの角
度で組込んだ場合であつて、一対のスタツドボル
ト６ａ，６ｂを中央の円筒状膨出部５より離し
て、つまり、少なくともリターンスプリング７の
小径側第１巻目が直接フロントシエル１の内側端
面に接触し得る間隔をあけて配設した例を示して
いる。この場合には、リターンスプリング７の小
径側末端７ａから約4/3巻の点７ｂまでは、その
末端面はフロントシエル１の内側端面の一平面内
に位置しようとするので、たとえその間にスタツ
ドボルト６ａの頭部と接触する部分７ｃがあつて
も、その部分には間隙が生じることはない。とこ
ろが上記点７ｂを越えた部分はその点からパワー
ピストン３側に立ち上がつているので、この場合
にはリターンスプリング７の組込角度によつて
は、セツト状態ではリターンスプリング７の一部
とスタツドボルト６ｂとの間に騒音を発生させる
ような好ましくない間隙８が形成されることがあ
る（第３図ｂ参照）。

このように、上述した従来一般的な円錐状コイ
ルスプリングを用いた場合は言うまでもないが、
これを改善すべくなされた第２図に示すような蝸
牛巻きコイルスプリングとしてのリターンスプリ
ング７を用いた場合でも、その素線径やスタツド
ボルト６ａ，６ｂの頭部の高さを変更したとして
も、騒音の発生を防止することは困難であつた。

本考案は、従来のリターンスプリングのもつ欠
点を除去するためになされたもので、一対のスタ
ツドボルトが取付けられたフロントシエルと、パ
ワーピストンとの間に弾装されたブレーキ倍力装
置のリターンスプリングにおいて、上記スタツド
ボルト頭部のフロントシエル半径方向内端部をリ
ターンスプリングの小径側第１巻目の最外径部よ
りも外方に位置させ、上記リターンスプリングの
素線径とスタツドボルト頭部の高さとの差を、該
リターンスプリング小径側の振動幅より大きく設
定し、上記リターンスプリングは、その上記第１
巻目をフロントシエル内面に当接し、第２巻目を
第１巻目に対し1/4ないし1/2巻分だけ円筒状に巻
重ね、第２巻目からは圧縮時に素線間が相互に接
触しないように傾斜角が設定された円錐状コイル
スプリングとして構成することによつて実質的に
騒音を生じさせることのないブレーキ倍力装置を
提供することを目的とするものである。

第４図は本考案に係るブレーキ倍力装置のリタ
ーンスプリングの一実施例を示している。８はリ
ターンスプリングであり、その小径側末端部は第
１巻目に対し、第２巻目を例えば1/4ないし1/2巻
分だけ円筒状に巻重ね、第２巻目からは圧縮時に
素線間が相互に接触しないように傾斜角が設定さ
れた円錐状コイルスプリングとして構成されてい
る。また、このリターンスプリング８の素線径Ｄ
とスタツドボルト６ａ，６ｂの頭部の高さＨとの
差Ｄ−Ｈを、リターンスプリング８の小径側の振
動幅より大きく設定している（第５図ｂ参照）。

第５図ａ，ｂは、上記リターンスプリング８
を、一対のスタツドボルト６ａ，６ｂを中央の円
筒状膨出部５より離して設けたブレーキ倍力装置
に、該リターンスプリング８の第１巻目をフロン
トシエル１内面に当接させて組込んだ状態を示し
たものである。同図において、８ａはリターンス
プリング８の小径側末端面を、８ｂは円筒状に巻
重ねられた部分から第２巻目がパワーピストン側
に立ち上がる点を、８ｃはこの立ち上がり点８ｂ
からパワーピストン側に立ち上がつた部分をそれ
ぞれ示している。図示のように、スタツドボルト
６ａ，６ｂは、スタツドボルト頭部のフロントシ
エル半径方向の内端部を、リターンスプリング８
の小径側第１巻目の最外径部よりも外方に位置さ
せている。また一方のスタツドボルト６ａの頭部
は、リターンスプリング８の第２巻目の立ち上が
り部８ｃ近傍の下側に位置している。また、第５
図ｂから理解されるように、上記立ち上がり点８
ｂでの第２巻目の下面と、ブレーキ倍力装置の軸
方向に設けられたスタツドボルト６ａの頭部表面
とは、リターンスプリング８の素線径Ｄとスタツ
ドボルト６ａの頭部の高さＨとの差分の間隔を有
している。さらにスタツドボルト６ａの頭部表面
と、これに臨むリターンスプリングの立ち上がり
部８ｃとの間隔Δは、上記差分の間隔に立ち上が
り点８ｂからの立ち上がり量を加えたものとな
る。したがつて単純に言えば、リターンスプリン
グの素線径Ｄとスタツドボルト６ａ，６ｂ頭部の
高さＨとの差を上記好ましくない間隙δより大き
くなるように設定しておけば、リターンスプリン
グ８をランダムの状態で組込んでも必ずスタツド
ボルト６ａ，６ｂの頭部とリターンスプリング８
との間に騒音を生じさせることのない充分な大き
さの間隙Δを確保することができる。

また、従来は、上述の第２図に示すようなリタ
ーンスプリングの形状が圧縮時にスプリングの素
線間が接触しない形状のものを用い、かつ、スタ
ツドボルト頭部高さをリターンスプリングの素線
径より小さく設定したとしても、セツト状態では
リターンスプリングの第２巻目が第１巻目よりも
ボルト頭部側に撓むので、ボルト頭部との間に微
小間隙δを生じて、振動により騒音を発生するこ
とがあるが、本考案においては、リターンスプリ
ングの第２巻目を第１巻目に対し1/4ないし1/2巻
分だけ円筒状に巻重ねたから、第２巻目とボルト
頭部との間の間隙は、上記騒音を発生するような
好ましくない微小間隙とはならず、騒音を発生し
ない所定の大きさに確保できる。

しかもリターンスプリング８の第１巻目と第２
巻目の巻重ね部はそのリング径を等しくすること
から、たとえストローク時に圧縮荷重が繰り返し
作用しても、第１巻目による第２巻目に対する外
側方向への圧縮分力、つまりリング径外方への分
力が作用しないため、この第２巻目は決して拡径
することない。したがつて、冒頭で述べた従来一
般的な円錐状コイルスプリングの巻重ね部におい
て生じていた第２巻目の衝撃音による騒音をも確
実に解消することができる。

以上本考案によれば、ブレーキ倍力装置のリタ
ーンスプリングにおいて、スタツドボルト頭部を
リターンスプリングの小径側第１巻目より外方に
位置させ、上記リターンスプリングの素線径とス
タツドボルト頭部の高さとの差を、該リターンス
プリング小径側の振動幅より大きく設定したこと
から、スタツドボルト頭部とリターンスプリング
との間に騒音を生じさせない充分な間隙を確保で
きることとなり、しかも、上記リターンスプリン
グは、その第１巻目をフロントシエル内面に当接
し、第２巻目を第１巻目に対し1/4ないし1/2巻分
だけ円筒状に巻重ね、第２巻目からは圧縮時に素
線間が互いに接触しないように傾斜角が設定され
た円錐状コイルスプリングとしたことから、圧縮
時にリターンスプリングの第２巻目は第１巻目に
より外方への圧縮分力の作用を受けることがない
ためこの第２巻目は決して外方に拡径変形するこ
とはない。

したがつて、この第２巻目とフロントシエルあ
るいはスタツドボルト頭部との衝撃による騒音を
確実に防止することができるとともに、リターン
スプリングをランダムな状態でブレーキ倍力装置
内に組込むことによつて生じていた騒音を確実に
防止することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のブレーキ倍力装置を示す縦断面
図、第２図は従来のリターンスプリングを示す側
面図、第３図ａは第１図のａ−ａ線に沿う断面
図、第３図ｂは第３図ａのｂ−ｂ線に沿う断面
図、第４図は本考案に係るリターンスプリングの
一実施例を示す側面図、第５図ａは第４図のリタ
ーンスプリングを第３図ａに示すブレーキ倍力装
置に組込んだ状態を示す断面図、第５図ｂは第５
図ａのｃ−ｃ線に沿つて展開した側面図である。 １……フロントシエル、３……パワーピスト
ン、６ａ，６ｂ……スタツドボルト、８……リタ
ーンスプリング、８ｃ……第２巻目の立ち上がり
部、Ｈ……スタツドボルト頭部の高さ、Ｄ……リ
ターンスプリングの素線径。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一対のスタツドボルトが取付けられたフロント
   シエルと、パワーピストンとの間に弾装されたブ
   レーキ倍力装置のリターンスプリングにおいて、
   上記スタツドボルト頭部のフロントシエル半径方
   向内端部をリターンスプリングの小径側第１巻目
   の最外径部よりも外方に位置させ、上記リターン
   スプリングの素線径とスタツドボルト頭部の高さ
   との差を、該リターンスプリング小径側の振動幅
   より大きく設定し、上記リターンスプリングは、
   その上記第１巻目をフロントシエル内面に当接
   し、第２巻目を第１巻目に対し1/4ないし1/2巻分
   だけ円筒状に巻重ね、第２巻目からは圧縮時に素
   線間が相互に接触しないように傾斜角が設定され
   た円錐状コイルスプリングとして構成されたこと
   を特徴とするブレーキ倍力装置のリターンスプリ
   ング。