JPS632826B2

JPS632826B2 -

Info

Publication number: JPS632826B2
Application number: JP57190556A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Morimoto
Original assignee: Nabco Ltd
Current assignee: Nabco Ltd
Priority date: 1982-10-28
Filing date: 1982-10-28
Publication date: 1988-01-20
Also published as: JPS5977953A

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ツチ装置
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、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、前記入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イスクと、このデ
イスクのケーシング内部側に隣接して配置されデ
イスクと面接触する板部材と、前記ケーシングに
設けられデイ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
をデイスクに伝達可能な筒状部とを有し、前記出
力部材は、前記デイスク及び筒状部を貫通して前
記ケーシング内に延び、前記板部材と係合して、
前記デイ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、デイスクと筒状部
とを貫通して配設されているため、作動時にデイ
スクの変形、及び、出力部材との摩擦により、デ
イ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、破損するといつた問題がある。

この問題は、隙間を小さくすれば解決できるも
のの、この種の出力部材は、例えばワイヤーなど
を介在してクラツチ装置のレバーといつたものに
接続されるため、作動時に出力部材の揺動を許容
しなければ、極部的に過大な応力が作用して損傷
する問題があり、出力部材に揺動を許容するため
には、出力部材と筒状部との間に充分な空所を形
成する必要がある。このため、上記隙間を揺動を
許容するように比較的大きな隙間にしなければな
らず、上記問題が一層促進される。仮に、このよ
うな隙間を出力部材と筒状部との間に形成しない
とすると、筒状部と出力部材との接触点を中心に
出力部材が揺動し、ケーシング内部側で出力部材
の端部が大きく変位してしまい、この場合、出力
部材と仮部材との係合部において偏荷重が大きく
作用し、ケーシングなどのこじり、弁の作動不良
などの問題を生ずる。

本発明は、以上の問題に鑑みて成され、出力部
材の揺動を許容しつつデイスクの損傷を防止でき
るようにした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
のデイスク側端面を平担とし、前記デイスクの他
方側中央部に、前記出力部材に嵌合するととも
に、前記筒状部の端面に沿う環状の補強部材を配
設するようにしたものである。

これにより、本発明では次のような効果を奏す
る。

出力部材と筒状部との間に比較的大きな隙間
を形成しても、補強部材によつてこの隙間にデ
イスクの一部が変形侵入することを阻止し、デ
イスクの損傷を防止できる。

出力部材が揺動する際、補強部材が筒状部端
面に沿つて移動できるので、ここを中心にして
出力部材が揺動せず、板部材との係合部を中心
として揺動するため、デイスクから板部材を介
在して出力部材に総出力が伝達されても、出力
部材の板部材側端部で大きな偏荷重が作用する
ことがない。従つて、ケーシングあるいは弁装
置に対して悪影響を及ぼすことを防止し、作動
不良を防止できる。

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、コツプ状のリアシエル２と、皿状のフ
ロントシエル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を形成してあ
る。

リアシエル２の段部６と、フロントシエル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、フロントシエル３の鍔
部７をリアシエル２の突起１１に係合させて両シ
エル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、リアシエル２側
に負圧室１５を、フロントシエル３側に変圧室１
６を各々区画している。

可動体１４の中央部には、フロントシエル３の
開口部１７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が穿設してある。

貫通孔１９の左端部には、リアシエル２を貫通
して延び外部の端部をクラツチペダル（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ヤ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。

プランジヤ２２の右方には、右方に向かつて延
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
位置せしめて摺動可能に嵌合してある。こうした
ケーシング２７とプランジヤ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によりプランジヤ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
が配置してある。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、ポペツト型の弁部材３
３の右端を貫通孔１９の段部３４に向つて押し付
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に向つ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３８、ゴム製のデイスク３９、板リング４
０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合成樹脂製ブ
ロツク４４の筒状部４５が移動可能に嵌合してデ
イスク３９の右端面に平担面を介して当接可能に
なつており、このブロツク４４は、ハブ部１８の
端部外周に嵌着したストツパ部材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イスク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が一体的にかつ筒状部４５の
端面に沿つて配置してあり、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
との間の隙間とデイスク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。ストツパ部
材４６は略コツプ状を呈し、ブロツク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。

ストツパ部材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がストツ
パ部材４６により保持されている。更にブーツ５
３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
トツパ部材４６との間には、複数個のフイルタ５
６を挿入してある。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
とフロントシエル３の開口部１７との間に抜け止
め５８を施して嵌着されるリツプ型のシール部５
９が一体に設けてある。このシール部５９の左方
側には止め輪６０により抜け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、ブロツク４４の側
周に形成した多数の溝６２と、ストツパ部材４６
の側周に穿設した多数の孔６３とにより、フイル
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の径方向に沿つて設けた孔６４により、プラ
ンジヤ２２の周囲の空間に連通し、また、負圧室
１５は、軸方向に沿つて延びる孔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、リアシエル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ボンプ等）に連絡している。

可動体１４は、リアシエル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
てある。

入力部材２１とリアシエル２との間には、リア
シエル２の凹部６８内に位置して密封装置６９が
配置してある。この密封装置６９は、入力部材２
１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
するリツプ部７２が、外周端部に凹部６８の角部
に圧入嵌着される心金入りの固定部７３が各々形
成さているとともに、リツプ部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の抜け止めが
施され、また、連絡部７４の外周側部分の押さえ
を行なつている。

更にスライド板７０の外周に嵌合する第２のリ
ツプ部７２ａ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とリツプ部７
２ａとの間の空間６８ａ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、各リツプ部７２，７２
ａ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、プランジヤ
２２に装着したリツプ型の密封部材。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ツチワイヤが接続され、図
示しないクラツチ装置のクラツチ作動腕に連動す
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の張力によつてケーシング２７が
ブロツク４４に当接する位置まで右方に移動して
おり、これによりスラム２５を介してプランジヤ
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、フロントシエル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、クラツチを遮断するた
めに、クラツチペダル（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、プランジヤ２２及びケーシング２７が、
弁ばね３０の部分２８の張力に打ち勝つて左方に
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、プランジヤ２２が更に移動すること
によつて、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に差圧が生じ、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
牽引によつて左方に移動し、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の左方への移動によ
つて、突起４１が板リング４０を介してデイスク
３９に当接し、デイスク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、ブロツク４４の筒状部４５がデイスク３９に
当接することにより伝えられる。

こうしたデイスク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によつて、クラツチが遮断され
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
ンジヤ２２の移動も停止し、この停止したプラン
ジヤ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、従つて、両室１５，１６の差圧が一定
となる。この状態で、入力部材２１からの入力と
可動体１４の移動力との総和と、出力とが釣り合
つた状態となる。換言すれば、デイスク３９の弾
性変形によつて、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、更み、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。

デイスク３９の変形が均一に行われるとして、 F₁／S₁＝F₂／S₂ 入力と移動力との和が出力に相当するため、 F₃＝（１＋S₁／S₂）F₁ ただし、 F₁：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 S₁：板リング４０とデイスク３９との弾接面積 S₂：筒状部４５とデイスク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＝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、クラツチを接続するため、
徐々に入力F₁を小さくしていくと、換言すれば、
クラツチペダルを徐々に戻すと、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３
３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、クラツチ装置では、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。

作動時にデイスク３９は、板リング４０及び
筒状部４５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、デイスク３９の内周部を筒状部４５の内孔
側に摩擦力によつて引込むようにするため、デ
イスク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、デイスクと隙間
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、デイスク３９の耐久性を向上
できる。

筒状部４５をもつブロツク４４は、ハブ部１
８に嵌着したストツパ部材４６により支持する
ようにしているため、貫通孔１９内にブロツク
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
るといつた必要がなく、形状を簡略化できる。
また、ストツパ部材４６にはブーツ５３取付用
の爪５２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、プランジヤ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、これがストツパ部
材４６、ブロツク４４等の部材を介してデイス
ク３９に、同時に、プランジヤ２２の移動によ
つてケーシング２７の突起４１が板リング４０
を介してデイスク３９に当接して板リング４０
からデイスク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。

出力部材４２が外力により揺動したとき、補
強部材４７が筒状部４５の端面に沿つて移動で
きるので、出力部材４２の揺動中心は板リング
３８との接触部が揺動中心となり、板リング３
８と出力部材４２との係合部で大きな偏荷重を
生じしめることがなく、ケーシング２７あるい
はプランジヤ２２に偏荷重を作用させることに
よる不具合を防止できる。

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く実施可
能である。

すなわち、補強部材４７は、筒状部４５と出力
部材４２との間の隙間にデイスク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、デイ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
隙間に対してデイスク側から嵌まり込む部分をも
つていてもよい。また、デイスク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、必要に応じ変更
可能であり、また、負圧にかえ正圧を利用する
例、クラツ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。

【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……デイスク、４
７……補強部材。

Claims

【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、前記入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イスクと、このデ
イスクのケーシング内部内に隣接して配置されデ
イスクと面接触する板部材と、前記ケーシングに
設けられデイ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
をデイスクに伝達可能な筒状部とを有し、前記出
力部材は、前記デイスク及び筒状部を貫通して前
記ケーシング内に延び、前記板部材と係合して、
前記デイ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、前記筒状部のデイスク側端
面を平担とし、前記デイスクの他方側中央部に、
前記出力部材に嵌合するとともに前記筒状部の端
面に沿う環状の補強部材を配設して成る牽引式倍
力装置。