負圧式倍力装置
【課題】 スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材の揺動端が周方向に横振れすることを抑制する。
【解決手段】 入力部材３０のバルブボデー２２に対する前進量が所定値以下の場合にスライドバルブ５０を前方所定位置に保持する保持手段は、バルブボデー２２の前端部と入力部材３０の先端部外周間に設けられて前端部前面７１ａで反動部材８１に当接し後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接する筒状の保持部材７１と、保持部材７１の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝７１ｃに組付けられて周方向の移動を規制されるとともに収容溝７１ｃの底壁に形成した係止部７１ｃ２に係合して径方向に揺動可能で揺動端にフック部７２ａを有する係止部材７２と、保持部材７１に組付けられて係止部材７２のフック部７２ａをスライドバルブ５０のフック部５０ｂに向けて付勢する付勢部材７３を備えている。
【解決手段】 入力部材３０のバルブボデー２２に対する前進量が所定値以下の場合にスライドバルブ５０を前方所定位置に保持する保持手段は、バルブボデー２２の前端部と入力部材３０の先端部外周間に設けられて前端部前面７１ａで反動部材８１に当接し後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接する筒状の保持部材７１と、保持部材７１の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝７１ｃに組付けられて周方向の移動を規制されるとともに収容溝７１ｃの底壁に形成した係止部７１ｃ２に係合して径方向に揺動可能で揺動端にフック部７２ａを有する係止部材７２と、保持部材７１に組付けられて係止部材７２のフック部７２ａをスライドバルブ５０のフック部５０ｂに向けて付勢する付勢部材７３を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキ装置に採用される負圧式倍力装置に関し、特に、運転者が慌ててブレーキペダルを踏み込んだ時のような緊急ブレーキ操作時のブレーキペダル踏力の不足を補うことができるようにした負圧式倍力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の負圧式倍力装置の一つとして、内部に圧力室を形成するハウジングと、このハウジング内に前進後退可能に組付けられて前記圧力室を定圧室と変圧室とに区画する可動隔壁と、この可動隔壁の可動部に結合されて前後方向に貫通する軸孔を有するバルブボデーと、このバルブボデーの前記軸孔に前進後退可能に組付けられて外部からの操作力を受ける入力部材と、前記バルブボデーの推進力を外部に出力する出力部材と、この出力部材と前記バルブボデーおよび前記入力部材に当接して出力の反力を前記バルブボデーおよび前記入力部材に伝える反動部材と、前記バルブボデーの軸孔内にて前記入力部材の外周に同軸的かつ前進後退可能に組付けられたスライドバルブと、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合には前記スライドバルブを前方所定位置に保持する保持手段と、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値より大きい場合には前記スライドバルブを後方位置に所定量移動させる可動手段と、前記バルブボデーと前記スライドバルブが前記ハウジングに対して所定位置に戻った場合には前記スライドバルブを前記前方所定位置に復帰させる復帰手段とを備えるとともに、前記入力部材に設けた大気弁座とにより前記変圧室と大気との連通・遮断を制御する大気制御弁部と前記バルブボデー又は前記スライドバルブに設けた負圧弁座とにより前記変圧室と前記定圧室との連通・遮断を制御する負圧制御弁部を有して前記バルブボデーの前記軸孔に組付けられた制御弁を備えたものがあり、例えば下記の特許文献１に記載されている。
【特許文献１】国際公開第ＷＯ０１／３２４８８号パンフレット
【０００３】
上記した特許文献１に記載されている負圧式倍力装置は、その入力−出力特性を、通常ブレーキ用特性と緊急ブレーキ用特性に切り換えることができるように構成し、緊急ブレーキ操作時には負圧式倍力装置の入力−出力特性を通常ブレーキ用特性から緊急ブレーキ用特性に切り換えるようにしたものである。これにより、通常ブレーキ操作時にブレーキペダルを強く踏み込んだ時の踏力に比して踏力が相当に小さい緊急ブレーキ操作時において、通常ブレーキ操作時にブレーキペダルを強く踏み込んだ時と同じ結果を得ることが可能である。
【０００４】
ところで、上記した特許文献１に記載されている負圧式倍力装置においては、前記保持手段が、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し前端部外周に形成した環状フランジ部の後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の前記環状フランジ部より後方にて前記保持部材の外周部に設けた係止部（係止溝）に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する複数個の係止部材と、これら係止部材の外周に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備えている。
【０００５】
しかし、この従来の負圧式倍力装置では、前端部前面で反動部材に当接して出力の反力を受ける保持部材が、前端部外周に形成した環状フランジ部（保持部材の前後方向全長に比して短いもの）の後端外周部でバルブボデーの段部に当接していて、この環状フランジ部に上記した反力による剪断力が作用する構造であり、また、当該負圧式倍力装置の全長（前後方向の長さ）に制約があって、保持部材の前端部外周に形成される環状フランジ部の前後方向長さを十分に大きくすることができないため、保持部材の素材を剛性が高くて安価な素材、例えば鉄等の金属とする必要がある。この場合には、保持部材の外周部に設ける係止部（係止溝）を機械加工で形成する必要があって、保持部材の生産性は悪いものとなる。
【０００６】
また、従来の負圧式倍力装置では、係止部材が保持部材の外周部に組付けられるものであり、係止部材の揺動端が周方向に大きく横振れするおそれがある。この場合には、係止部材が所期の作動をしなくなって、係止部材のフック部とスライドバルブのフック部の係合離脱タイミングが不安定となり、当該保持手段の機能（入力部材のバルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合にはスライドバルブを前方所定位置に保持する機能）が不安定となるおそれがある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、上記した形式の負圧式倍力装置において、前記保持手段が、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるとともに前記収容溝の底壁に形成した係止部に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材と、前記保持部材に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備える構成とした。
【０００８】
この負圧式倍力装置においては、スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材が、保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるため、係止部材の揺動端が周方向に横振れすることは規制される。これにより、係止部材の横振れに伴う作動不良を抑制し得て、当該保持手段の機能を安定したものとすることが可能である。
【０００９】
また、この負圧式倍力装置においては、前端部前面で反動部材に当接して出力の反力を受ける保持部材が、後端外周部でバルブボデーの段部に当接していて、保持部材の前後方向全長（全体）に上記した反力による剪断力が作用する構造であるため、上記した従来の構造（保持部材の前端部外周に形成した環状フランジ部に剪断力が作用する構造）に比して、保持部材の素材を剛性が低くて安価な素材、例えば合成樹脂とすることが可能である。この場合には、保持部材の外周部に設ける収容溝や、この収容溝の底壁に形成する係止部を型成形によって形成することが可能であって、保持部材の生産性を向上させることが可能である。
【００１０】
また、本発明の実施に際して、前記バルブボデーと前記保持部材を同一樹脂材料にて形成した場合には、バルブボデーと保持部材に熱膨張差が生じなくて、周囲温度が変化しても、バルブボデーと保持部材の関係は変化しない。したがって、バルブボデーと保持部材では、組付けた状態の関係が維持され、周囲温度が変化しても、径方向隙間の拡大がないので同隙間への反動部材のカジレ（喰い込み）がない。
【００１１】
また、本発明に実施に際して、前記付勢部材が前記保持部材および前記係止部材の各外周部に亘って形成された環状の溝に組付けられたガータースプリングであって、このガータースプリングによって前記係止部材が前記保持部材と一体化されている場合には、保持部材、係止部材およびガータースプリング等をユニット化してバルブボデーへの組付性を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明による負圧式倍力装置を示していて、この負圧式倍力装置は、ハウジング１０に組付けられて可動隔壁２１とバルブボデー２２を備えるパワーピストン２０と、このパワーピストン２０のバルブボデー２２に組付けられた入力部材３０と出力部材４０とスライドバルブ５０と制御弁６０等を備えている。
【００１３】
ハウジング１０は、図１に示したように、内部に圧力室Ｒｏを形成する前方シェル１１と後方シェル１２を備えていて、内部の圧力室Ｒｏが可動隔壁２１によって負圧導入管１３を通して負圧源（例えば、図示省略のエンジンの吸気マニホールド）に常時連通する定圧室Ｒ１と、この定圧室Ｒ１と大気にそれぞれ連通・遮断する変圧室Ｒ２とに区画されている。このハウジング１０は、ハウジング１０と可動隔壁２１を気密的に貫通する複数本（図１では１本が示されている）のタイロッド１４の後端部に設けられたねじ部にて静止部材、すなわち車体（図示省略）に固定されるように構成されている。なお、タイロッド１４の前端部に設けられたねじ部には、ブレーキマスタシリンダ１００が組付けられている。
【００１４】
可動隔壁２１は、金属製のプレート２１ａとゴム製のダイアフラム２１ｂとから成り、ダイアフラム２１ｂの外周縁部を除いてハウジング１０に対して前後方向へ移動可能に設置されている。ダイアフラム２１ｂは、その外周縁に形成されたビード部にて、後方シェル１２の外周縁に設けられた折り返し部と前方シェル１１とにより気密的に挟持されている。また、ダイアフラム２１ｂは、その内周縁に形成されたビード部にて、バルブボデー２２の前方フランジ部外周に設けられた溝に、プレート２１ａとともに気密的に固定されている。
【００１５】
図１に示したブレーキマスタシリンダ１００は、そのシリンダ本体１０１の後端部１０１ａが前方シェル１１に形成された中心筒部１１ａを貫通して定圧室Ｒ１内に気密的に突入し、またシリンダ本体１０１に形成されたフランジ部１０１ｂの後面が前方シェル１１の前面に当接している。また、ブレーキマスタシリンダ１００のピストン１０２は、シリンダ本体１０１から後方に突出して定圧室Ｒ１内に突入しており、出力部材４０の先端によって前方に押動されるように構成されている。
【００１６】
バルブボデー２２は、可動隔壁２１の内周可動部に結合された樹脂製の中空体であって、円筒状に形成された部位にてハウジング１０の後方シェル１２に気密的かつ前後方向へ移動可能に組付けられており、ハウジング１０の前方シェル１１との間に介装されたスプリング１５によって後方に付勢されている。また、バルブボデー２２の軸心には、図２に示したように、前端面から後端面に向けて、反力室孔２２ａ、保持部材収容孔２２ｂ、プランジャ・バルブ収容孔２２ｃ、制御弁収容孔２２ｄ、フィルタ収容孔２２ｅ等からなり、前後方向に貫通する軸孔が設けられている。また、バルブボデー２２には、反力室孔２２ａに対して連続的で保持部材収容孔２２ｂに対して同心的に環状凹溝２２ｆが設けられている。
【００１７】
また、バルブボデー２２には、プランジャ・バルブ収容孔２２ｃに対応してキー部材挿通孔２２ｇが径方向に設けられている。また、バルブボデー２２には、定圧室Ｒ１と制御弁収容孔２２ｄを連通可能な連通孔２２ｈが設けられていて、この連通孔２２ｈの後端部には制御弁６０の負圧弁部６０ａが着座可能な負圧弁座２２ｉが形成されている。
【００１８】
入力部材３０は、バルブボデー２２内にて同バルブボデー２２に対し前進後退可能に設置されかつ外部からの操作力を受ける部材であり、バルブボデー２２の中間部内に収容されてバルブボデー２２に対して軸方向（前後方向）に移動可能なプランジャ３１と、このプランジャ３１に球状先端部３２ａにて関節状に連結されて後端部３２ｂにてブレーキペダル１１０に連結される入力ロッド３２を備えている。また、入力部材３０は、バルブボデー２２の保持部材収容孔２２ｂに組付けた保持部材７１に軸方向へ移動可能に組付けられてプランジャ３１の先端に後端にて当接する当接部材３３を備えている。
【００１９】
プランジャ３１は、図２にて示したように、その先端部３１ａにて当接部材３３を介してバルブボデー２２の反力室孔２２ａに収容された反動部材８１に係合可能であり、その後端には制御弁６０の大気制御弁部６０ｂに離座可能に着座する環状の大気弁座３１ｂが形成されている。反動部材８１は、リアクションゴムディスクであり、図２および図３にて示したように、出力部材４０における後方部材４１の円筒部４１ａ内に収容された状態にてバルブボデー２２の反力受け面２２ｊに当接するとともに、保持部材７１の前端部前面７１ａと当接部材３３の前端部前面３３ａに当接可能となっている。
【００２０】
出力部材４０は、反動部材８１とともにバルブボデー２２の反力室孔２２ａと環状凹溝２２ｆに軸方向へ移動可能に組付けられた後方部材４１と、この後方部材４１の先端部に一体的に組付けられた出力ロッド４２（図１参照）によって構成されていて、出力ロッド４２の先端はブレーキマスタシリンダ１００におけるピストン１０２の係合部に押動可能に当接している。
【００２１】
スライドバルブ５０は、バルブボデー２２と入力部材３０間にてバルブボデー２２に気密用シールリング５１を介して同軸的かつ前進後退可能（軸方向移動可能）に組付けられていて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０間に介装したスプリング５２により後方に付勢されており、その後端には制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座可能な第２の負圧弁座５０ａが形成されている。また、スライドバルブ５０は、その軸方向移動位置がバルブボデー２２に組付けたキー部材５３、係止部材７２、ガータースプリング７３等によって規定されるように構成されている。
【００２２】
また、スライドバルブ５０は、図３〜図６にて示したように、その前端部外周に環状のフック部５０ｂと環状の押動斜面５０ｃを有し、その中間部にシール取付溝５０ｄと係止面５０ｅを有している。環状のフック部５０ｂは、係止部材７２の後方内端に形成されたフック部７２ａに係合離脱可能であり、環状の押動斜面５０ｃは、係止部材７２の後方内端に形成された受動斜面７２ｂに係合離脱可能である。また、係止面５０ｅは、キー部材５３の前面と係合離脱可能である。
【００２３】
キー部材５３は、バルブボデー２２に対するプランジャ３１とスライドバルブ５０の軸方向移動を規定するために、バルブボデー２２に形成された径方向のキー部材挿通孔２２ｇに挿通されている。キー部材５３の前後方向の肉厚寸法は、キー部材挿通孔２２ｇの前後方向寸法よりも小さく、キー部材５３は、バルブボデー２２に対して所定量だけ前後方向に移動可能である。
【００２４】
このキー部材５３は、バルブボデー２２から径外方に突出した両端部の後端面にて後方シェル１２に当接可能であり、ハウジング１０に対するバルブボデー２２の後方への移動限界位置は、図２に示すように、キー部材挿通孔２２ｇの前方壁がキー部材５３の前端面に当接しかつキー部材５３の両端部の後端面が後方シェル１２に当接した位置である。また、キー部材５３は、その中央部にて、プランジャ３１の中央部に形成された環状溝の前後両端面３１ｃ，３１ｄに当接可能であり、バルブボデー２２に対するプランジャ３１の後方への移動限界位置は、環状溝の前端面３１ｃがキー部材５３の前端面に当接しかつキー部材５３の後端面がキー部材挿通孔２２ｇの後方壁に当接した位置である。また、バルブボデー２２に対するプランジャ３１の前方への移動限界位置は、環状溝の後端面３１ｄがキー部材５３の後端面に当接しかつキー部材５３の前端面がキー部材挿通孔２２ｇの前方壁に当接した位置である。
【００２５】
また、キー部材５３は、その中央部前面にて、スライドバルブ５０の中間部に形成された係止面５０ｅに当接可能であり、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して後方位置に移動している状態にて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０がハウジング１０に対して図２に示した所定位置（復帰位置）に戻る場合には、バルブボデー２２の後方への移動を規制する前にスライドバルブ５０の後方への移動を規制して、スライドバルブ５０をバルブボデー２２に対して前方所定位置に復帰させる。
【００２６】
保持部材７１は、バルブボデー２２と同一の樹脂材料にて筒状に形成されていて、バルブボデー２２の前端部と入力部材３０の先端部外周、すなわち、プランジャ３１の先端部３１ａ外周および当接部材３３の外周間に設けられており、前端部前面７１ａで反動部材８１に当接し後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接している。また、保持部材７１には、図３と図７にて示したように、前後方向に延びる収容溝７１ｃと周方向に延びる取付溝７１ｄが形成されるとともに、前後方向に延びる突起７１ｅ（図３参照）が形成されている。
【００２７】
収容溝７１ｃは、係止部材７２の前端部および中間部を収容するものであって、保持部材７１の外周部で前後方向の中間部分から後端にまで形成されており、その底壁７１ｃ１には係止部（突起）７１ｃ２が形成されている。取付溝７１ｄは、ガータースプリング７３を取付けるための溝であって、収容溝７１ｃに対応する部分を除いて環状に形成されている。突起７１ｅは、図３に示したように、バルブボデー２２に形成した前後方向に延びる直線状溝２２ｍに嵌合していて、保持部材７１をバルブボデー２２に対して回転方向の位置決めをしている。
【００２８】
係止部材７２は、保持部材７１の収容溝７１ｃに径外方から径内方に向けて組付けられていて、周方向の移動を規制されるとともに、収容溝７１ｃの底壁７１ｃ１に形成した係止部（突起）７１ｃ２に凹部７２ｃにて係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能とされている。この係止部材７２は、前後方向の中間外周部に収容溝７２ｄを有し、後端部にフック部７２ａと受動斜面７２ｂを有し、内周部に受動斜面７２ｅを有している。なお、この実施形態においては、図示省略されているが係止部材７２が一対２個用いられていて、径方向にて対向配置されている。
【００２９】
係止部材７２のフック部７２ａは、スライドバルブ５０における環状のフック部５０ｂと係合離脱可能である。係止部材７２の受動斜面７２ｂは、スライドバルブ５０における環状の押動斜面５０ｃと係合離脱可能である。係止部材７２の収容溝７２ｄは、ガータースプリング７３の一部を収容している。係止部材７２の受動斜面７２ｅは、プランジャ３１に形成された環状の押動斜面３１ｅと係合離脱可能である。
【００３０】
ガータースプリング７３は、保持部材７１および係止部材７２の各外周部に亘って形成された環状の溝（保持部材７１の取付溝７１ｄと係止部材７２の収容溝７２ｄからなる溝）に組付けられていて、係止部材７２のフック部７２ａをスライドバルブ５０の環状フック部５０ｂに向けて付勢している。また、ガータースプリング７３は、保持部材７１と係止部材７２を一体化している。
【００３１】
上記した構成により、入力部材３０におけるプランジャ３１のバルブボデー２２に対する前進量が所定値以下の場合には、プランジャ３１に形成された押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合しなくて、スライドバルブ５０のフック部５０ｂと係止部材７２のフック部７２ａの係合が保持され、図２および図３に示したように、スライドバルブ５０が前方所定位置に保持される。したがって、係止部材７２を揺動可能に支持する保持部材７１、係止部材７２のフック部７２ａ、スライドバルブ５０のフック部５０ｂ、ガータースプリング７３等がスライドバルブ５０を前方所定位置に保持する保持手段として機能する。
【００３２】
また、入力部材３０におけるプランジャ３１のバルブボデー２２に対する前進量が所定値より大きい場合には、プランジャ３１に形成された押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合して、係止部材７２の後端部がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に押動される。このため、スライドバルブ５０のフック部５０ｂが係止部材７２のフック部７２ａとの係合を解かれて離脱し、スライドバルブ５０がスプリング５２により後方位置に所定量移動させられ、スライドバルブ５０の後端に形成された第２の負圧弁座５０ａが制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座する。したがって、プランジャ３１の押動斜面３１ｅ、係止部材７２の受動斜面７２ｅ、スプリング５２等がスライドバルブ５０を後方位置に所定量移動させる可動手段として機能する。
【００３３】
また、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して後方位置に移動している状態にて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０がキー部材５３の機能によってハウジング１０に対して図２に示した所定位置（復帰位置）に戻る場合には、バルブボデー２２が所定位置に戻る直前に、スライドバルブ５０が所定位置に戻って停止するため、係止部材７２の受動斜面７２ｂがスライドバルブ５０の押動斜面５０ｃに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に一時的に押動される。
【００３４】
このため、バルブボデー２２が所定位置に戻ったときには、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力により半径方向内方に押されて係止部材７２のフック部７２ａがスライドバルブ５０のフック部５０ｂに再係合する。したがって、キー部材５３、スライドバルブ５０の押動斜面５０ｃ、係止部材７２の受動斜面７２ｂ、ガータースプリング７３等がスライドバルブ５０を前方所定位置に復帰させる復帰手段として機能する。
【００３５】
制御弁６０は、図２にて示したように、上記した負圧制御弁部６０ａ、大気制御弁部６０ｂおよび第２の負圧制御弁部６０ｃを有する環状の可動部６０Ａと、バルブボデー２２の制御弁収容孔２２ｄに形成された段部に気密的に嵌合固定された環状の固定部６０Ｂと、環状の可動部６０Ａと環状の固定部６０Ｂを連結する円筒部６０Ｄによって構成されている。環状の可動部６０Ａは、入力ロッド３２間に介装したスプリング６１によって前方に向けて付勢されていて、前後方向に移動可能である。環状の固定部６０Ｂは、入力ロッド３２間に介装したスプリング６２によって前方に向けて付勢されていて、バルブボデー２２に固定されている。
【００３６】
負圧制御弁部６０ａは、バルブボデー２２に形成された負圧弁座２２ｉに着座・離座可能であり、負圧弁座２２ｉへの着座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２の連通を遮断し、負圧弁座２２ｉからの離座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２を連通させる。大気制御弁部６０ｂは、プランジャ３１に形成された環状の大気弁座３１ｂに着座・離座可能であり、環状の大気弁座３１ｂへの着座によって変圧室Ｒ２と大気の連通を遮断し、環状の大気弁座３１ｂからの離座によって変圧室Ｒ２と大気を連通させる。第２の負圧制御弁部６０ｃは、スライドバルブ５０に形成された第２の負圧弁座５０ａに着座・離座可能であり、第２の負圧弁座５０ａへの着座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２の連通を遮断し、第２の負圧弁座５０ａからの離座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２を連通させる。
【００３７】
フィルタ９１，９２は、バルブボデー２２のフィルタ収容孔２２ｅ内にて入力ロッド３２間に装着されていて、これらのフィルタ９１，９２にはバルブボデー２２の摺動部を外周から保護するブーツ９３に形成された通気孔９３ａを通して大気が流入可能である。ブーツ９３は、前端部にてハウジング１０における後方シェル１２の後端筒部に嵌合固定され、後端部にて入力ロッド３２の中間部外周に嵌合固定されている。
【００３８】
上記のように構成したこの実施形態の負圧式倍力装置においては、通常ブレーキ操作時、入力部材３０とバルブボデー２２との相対移動量（バルブボデー２２に対する入力部材３０の前進量）が所定値以下であるため、プランジャ３１の押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合せず、スライドバルブ５０は図２に示した前方所定位置に保持される。したがって、このときには、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して移動せず、一般的に知られている通常ブレーキ作動が得られる。
【００３９】
一方、運転者が慌ててブレーキペダル１１０を踏み込む緊急ブレーキ操作時には、入力部材３０とバルブボデー２２との相対移動量（バルブボデー２２に対する入力部材３０の前進量）が所定値より大きくなる。このときには、プランジャ３１の押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に押動される。このため、スライドバルブ５０のフック部５０ｂが係止部材７２のフック部７２ａとの係合を解かれて離脱し、スライドバルブ５０がスプリング５２により後方位置に所定量移動させられる。
【００４０】
また、スライドバルブ５０が後方に移動すると、スライドバルブ５０の後端に形成された第２の負圧弁座５０ａが制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座し、定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２との連通を遮断する。このとき、プランジャ３１は、入力ロッド３２と一体で前方へ移動中であり、スライドバルブ５０が制御弁６０の可動部６０Ａを後方へ押し戻しているため、プランジャ３１の後端に形成された環状の大気弁座３１ｂと制御弁６０の大気制御弁部６０ｂとが急速に離間し、変圧室Ｒ２が大気と連通する。その結果、通常ブレーキ動作に比べ、定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２との連通遮断及び変圧室Ｒ２と大気との連通が急速に行われ、ジャンピング状態での出力を通常状態よりも大きくすることが可能となり、通常ブレーキ操作時より大きな推進力（出力）を得ることが可能となる。
【００４１】
また、上記した緊急ブレーキ動作が終了してブレーキペダル１１０が戻されると、プランジャ３１は、その環状溝の前端面３１ｃがキー部材５３と当接しつつ後方に移動する。キー部材５３が後方シェル１２に当接すると、キー部材５３がスライドバルブ５０の係止面５０ｅに当接し、バルブボデー２２とともに後退してきたスライドバルブ５０の後方への移動を規制する。この後に、バルブボデー２２が更に後退するため、バルブボデー２２と一体的に後退する係止部材７２の受動斜面７２ｂがスライドバルブ５０の押動斜面５０ｃに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に一時的に押動される。
【００４２】
このため、バルブボデー２２が所定位置に戻ったときには、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力により半径方向内方に押されて係止部材７２のフック部７２ａがスライドバルブ５０のフック部５０ｂに再係合する。したがって、次の緊急ブレーキ動作に備えることになる。
【００４３】
ところで、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、スライドバルブ５０に設けたフック部５０ｂと係合離脱可能なフック部７２ａを揺動端に有する係止部材７２が、保持部材７１の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝７１ｃに組付けられて周方向の移動を規制されるため、係止部材７２の揺動端が周方向に横振れすることは規制される。これにより、係止部材７２の横振れに伴う作動不良を抑制し得て、当該保持手段の機能を安定したものとすることが可能である。
【００４４】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、前端部前面７１ａで反動部材８１に当接して出力の反力を受ける保持部材７１が、後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接していて、保持部材７１の前後方向全長（全体）に上記した反力による剪断力が作用する構造であるため、背景技術にて記述した従来の構造（保持部材の前端部外周に形成した環状フランジ部に剪断力が作用する構造）に比して、保持部材７１の素材を剛性が低くて安価な合成樹脂とすることができる。また、保持部材７１の素材を合成樹脂とすることにより、保持部材７１の外周部に設ける収容溝７１ｃや、この収容溝７１ｃの底壁７１ｃ１に形成する係止部（突起）７１ｃ２を型成形によって形成することができて、保持部材７１の生産性を向上させることができる。
【００４５】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、バルブボデー２２と保持部材７１を同一樹脂材料にて形成したため、バルブボデー２２と保持部材７１に熱膨張差が生じなくて、周囲温度が変化しても、バルブボデー２２と保持部材７１の関係は変化しない。したがって、バルブボデー２２と保持部材７１では、組付けた状態の関係が維持され、周囲温度が変化しても、径方向隙間の拡大がないので同隙間への反動部材のカジレ（喰い込み）がない。
【００４６】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、保持部材７１および係止部材７２の各外周部に亘って形成された環状の溝（保持部材７１の取付溝７１ｄと係止部材７２の収容溝７２ｄからなる溝）にガータースプリング７３が組付けられていて、このガータースプリング７３によって係止部材７２が保持部材７１と一体化されているため、保持部材７１、係止部材７２およびガータースプリング７３等をユニット化してバルブボデー２２への組付性を向上させることが可能である。
【００４７】
上記した実施形態においては、一対２個の係止部材７２を用いて本発明を実施したが、この係止部材７２の個数は適宜増減可能であり、１個の係止部材７２を用いて本発明を実施することも可能である。この場合には、保持部材７１に収容溝７１ｃを１個設けることで実施でき、保持部材７１の強度を十分に確保することができるとともに、当該負圧式倍力装置の構成部品数を少なくしてシンプルな構成とすることが可能である。
【００４８】
また、上記した実施形態においては、バルブボデー２２に負圧弁座２２ｉを設けるとともに、スライドバルブ５０に負圧弁座５０ａを設けて本発明を実施したが、スライドバルブ５０が前方位置にあるときの負圧弁座５０ａの位置が上記した負圧弁座２２ｉの位置となるように設定した場合には、バルブボデー２２に負圧弁座２２ｉを設けないで実施することも可能である。
【００４９】
また、上記した実施形態においては、シングル型の負圧式倍力装置に本発明を実施したが、本発明はタンデム型やトリプル型の負圧式倍力装置にも同様に実施可能であることは勿論のこと、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明による負圧式倍力装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】図２の部分拡大断面図である。
【図４】図２に示したスライドバルブとキー部材の関係を示す正面図である。
【図５】図４に示したスライドバルブとキー部材の側面図である。
【図６】図４の６−６線に沿った断面図である。
【図７】図２および図３に示した保持部材、係止部材、ガータースプリング等の組付状態を示す部分側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…ハウジング、２０…パワーピストン、２１…可動隔壁、２２…バルブボデー、２２ａ…反力室孔、２２ｂ…保持部材収容孔、２２ｃ…プランジャ・バルブ収容孔、２２ｄ…制御弁収容孔、２２ｅ…フィルタ収容孔、２２ｆ…環状凹溝、２２ｇ…キー部材挿通孔、２２ｈ…連通孔、２２ｉ…負圧弁座、２２ｊ…反力受け面、２２ｋ…段部、３０…入力部材、３１…プランジャ、３１ａ…プランジャの先端部、３１ｂ…大気弁座、３１ｅ…押動斜面、３２…入力ロッド、３３…当接部材、４０…出力部材、５０…スライドバルブ、５０ａ…負圧弁座、５０ｂ…フック部、５０ｃ…押動斜面、５１…シールリング、５２…スプリング、６０…制御弁、６０ａ…負圧制御弁部、６０ｂ…大気制御弁部、６０ｃ…負圧制御弁部、７１…保持部材、７１ａ…前端部前面、７１ｂ…後端外周部、７１ｃ…収容溝、７１ｃ１…収容溝の底壁、７１ｃ２…係止部（突起）、７１ｄ…取付溝、７２…係止部材、７２ａ…フック部、７２ｂ，７２ｅ…受動斜面、７２ｄ…収容溝、７３…ガータースプリング（付勢部材）、８１…反動部材、Ｒｏ…圧力室、Ｒ１…定圧室、Ｒ２…変圧室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ブレーキ装置に採用される負圧式倍力装置に関し、特に、運転者が慌ててブレーキペダルを踏み込んだ時のような緊急ブレーキ操作時のブレーキペダル踏力の不足を補うことができるようにした負圧式倍力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の負圧式倍力装置の一つとして、内部に圧力室を形成するハウジングと、このハウジング内に前進後退可能に組付けられて前記圧力室を定圧室と変圧室とに区画する可動隔壁と、この可動隔壁の可動部に結合されて前後方向に貫通する軸孔を有するバルブボデーと、このバルブボデーの前記軸孔に前進後退可能に組付けられて外部からの操作力を受ける入力部材と、前記バルブボデーの推進力を外部に出力する出力部材と、この出力部材と前記バルブボデーおよび前記入力部材に当接して出力の反力を前記バルブボデーおよび前記入力部材に伝える反動部材と、前記バルブボデーの軸孔内にて前記入力部材の外周に同軸的かつ前進後退可能に組付けられたスライドバルブと、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合には前記スライドバルブを前方所定位置に保持する保持手段と、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値より大きい場合には前記スライドバルブを後方位置に所定量移動させる可動手段と、前記バルブボデーと前記スライドバルブが前記ハウジングに対して所定位置に戻った場合には前記スライドバルブを前記前方所定位置に復帰させる復帰手段とを備えるとともに、前記入力部材に設けた大気弁座とにより前記変圧室と大気との連通・遮断を制御する大気制御弁部と前記バルブボデー又は前記スライドバルブに設けた負圧弁座とにより前記変圧室と前記定圧室との連通・遮断を制御する負圧制御弁部を有して前記バルブボデーの前記軸孔に組付けられた制御弁を備えたものがあり、例えば下記の特許文献１に記載されている。
【特許文献１】国際公開第ＷＯ０１／３２４８８号パンフレット
【０００３】
上記した特許文献１に記載されている負圧式倍力装置は、その入力−出力特性を、通常ブレーキ用特性と緊急ブレーキ用特性に切り換えることができるように構成し、緊急ブレーキ操作時には負圧式倍力装置の入力−出力特性を通常ブレーキ用特性から緊急ブレーキ用特性に切り換えるようにしたものである。これにより、通常ブレーキ操作時にブレーキペダルを強く踏み込んだ時の踏力に比して踏力が相当に小さい緊急ブレーキ操作時において、通常ブレーキ操作時にブレーキペダルを強く踏み込んだ時と同じ結果を得ることが可能である。
【０００４】
ところで、上記した特許文献１に記載されている負圧式倍力装置においては、前記保持手段が、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し前端部外周に形成した環状フランジ部の後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の前記環状フランジ部より後方にて前記保持部材の外周部に設けた係止部（係止溝）に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する複数個の係止部材と、これら係止部材の外周に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備えている。
【０００５】
しかし、この従来の負圧式倍力装置では、前端部前面で反動部材に当接して出力の反力を受ける保持部材が、前端部外周に形成した環状フランジ部（保持部材の前後方向全長に比して短いもの）の後端外周部でバルブボデーの段部に当接していて、この環状フランジ部に上記した反力による剪断力が作用する構造であり、また、当該負圧式倍力装置の全長（前後方向の長さ）に制約があって、保持部材の前端部外周に形成される環状フランジ部の前後方向長さを十分に大きくすることができないため、保持部材の素材を剛性が高くて安価な素材、例えば鉄等の金属とする必要がある。この場合には、保持部材の外周部に設ける係止部（係止溝）を機械加工で形成する必要があって、保持部材の生産性は悪いものとなる。
【０００６】
また、従来の負圧式倍力装置では、係止部材が保持部材の外周部に組付けられるものであり、係止部材の揺動端が周方向に大きく横振れするおそれがある。この場合には、係止部材が所期の作動をしなくなって、係止部材のフック部とスライドバルブのフック部の係合離脱タイミングが不安定となり、当該保持手段の機能（入力部材のバルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合にはスライドバルブを前方所定位置に保持する機能）が不安定となるおそれがある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、上記した形式の負圧式倍力装置において、前記保持手段が、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるとともに前記収容溝の底壁に形成した係止部に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材と、前記保持部材に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備える構成とした。
【０００８】
この負圧式倍力装置においては、スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材が、保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるため、係止部材の揺動端が周方向に横振れすることは規制される。これにより、係止部材の横振れに伴う作動不良を抑制し得て、当該保持手段の機能を安定したものとすることが可能である。
【０００９】
また、この負圧式倍力装置においては、前端部前面で反動部材に当接して出力の反力を受ける保持部材が、後端外周部でバルブボデーの段部に当接していて、保持部材の前後方向全長（全体）に上記した反力による剪断力が作用する構造であるため、上記した従来の構造（保持部材の前端部外周に形成した環状フランジ部に剪断力が作用する構造）に比して、保持部材の素材を剛性が低くて安価な素材、例えば合成樹脂とすることが可能である。この場合には、保持部材の外周部に設ける収容溝や、この収容溝の底壁に形成する係止部を型成形によって形成することが可能であって、保持部材の生産性を向上させることが可能である。
【００１０】
また、本発明の実施に際して、前記バルブボデーと前記保持部材を同一樹脂材料にて形成した場合には、バルブボデーと保持部材に熱膨張差が生じなくて、周囲温度が変化しても、バルブボデーと保持部材の関係は変化しない。したがって、バルブボデーと保持部材では、組付けた状態の関係が維持され、周囲温度が変化しても、径方向隙間の拡大がないので同隙間への反動部材のカジレ（喰い込み）がない。
【００１１】
また、本発明に実施に際して、前記付勢部材が前記保持部材および前記係止部材の各外周部に亘って形成された環状の溝に組付けられたガータースプリングであって、このガータースプリングによって前記係止部材が前記保持部材と一体化されている場合には、保持部材、係止部材およびガータースプリング等をユニット化してバルブボデーへの組付性を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明による負圧式倍力装置を示していて、この負圧式倍力装置は、ハウジング１０に組付けられて可動隔壁２１とバルブボデー２２を備えるパワーピストン２０と、このパワーピストン２０のバルブボデー２２に組付けられた入力部材３０と出力部材４０とスライドバルブ５０と制御弁６０等を備えている。
【００１３】
ハウジング１０は、図１に示したように、内部に圧力室Ｒｏを形成する前方シェル１１と後方シェル１２を備えていて、内部の圧力室Ｒｏが可動隔壁２１によって負圧導入管１３を通して負圧源（例えば、図示省略のエンジンの吸気マニホールド）に常時連通する定圧室Ｒ１と、この定圧室Ｒ１と大気にそれぞれ連通・遮断する変圧室Ｒ２とに区画されている。このハウジング１０は、ハウジング１０と可動隔壁２１を気密的に貫通する複数本（図１では１本が示されている）のタイロッド１４の後端部に設けられたねじ部にて静止部材、すなわち車体（図示省略）に固定されるように構成されている。なお、タイロッド１４の前端部に設けられたねじ部には、ブレーキマスタシリンダ１００が組付けられている。
【００１４】
可動隔壁２１は、金属製のプレート２１ａとゴム製のダイアフラム２１ｂとから成り、ダイアフラム２１ｂの外周縁部を除いてハウジング１０に対して前後方向へ移動可能に設置されている。ダイアフラム２１ｂは、その外周縁に形成されたビード部にて、後方シェル１２の外周縁に設けられた折り返し部と前方シェル１１とにより気密的に挟持されている。また、ダイアフラム２１ｂは、その内周縁に形成されたビード部にて、バルブボデー２２の前方フランジ部外周に設けられた溝に、プレート２１ａとともに気密的に固定されている。
【００１５】
図１に示したブレーキマスタシリンダ１００は、そのシリンダ本体１０１の後端部１０１ａが前方シェル１１に形成された中心筒部１１ａを貫通して定圧室Ｒ１内に気密的に突入し、またシリンダ本体１０１に形成されたフランジ部１０１ｂの後面が前方シェル１１の前面に当接している。また、ブレーキマスタシリンダ１００のピストン１０２は、シリンダ本体１０１から後方に突出して定圧室Ｒ１内に突入しており、出力部材４０の先端によって前方に押動されるように構成されている。
【００１６】
バルブボデー２２は、可動隔壁２１の内周可動部に結合された樹脂製の中空体であって、円筒状に形成された部位にてハウジング１０の後方シェル１２に気密的かつ前後方向へ移動可能に組付けられており、ハウジング１０の前方シェル１１との間に介装されたスプリング１５によって後方に付勢されている。また、バルブボデー２２の軸心には、図２に示したように、前端面から後端面に向けて、反力室孔２２ａ、保持部材収容孔２２ｂ、プランジャ・バルブ収容孔２２ｃ、制御弁収容孔２２ｄ、フィルタ収容孔２２ｅ等からなり、前後方向に貫通する軸孔が設けられている。また、バルブボデー２２には、反力室孔２２ａに対して連続的で保持部材収容孔２２ｂに対して同心的に環状凹溝２２ｆが設けられている。
【００１７】
また、バルブボデー２２には、プランジャ・バルブ収容孔２２ｃに対応してキー部材挿通孔２２ｇが径方向に設けられている。また、バルブボデー２２には、定圧室Ｒ１と制御弁収容孔２２ｄを連通可能な連通孔２２ｈが設けられていて、この連通孔２２ｈの後端部には制御弁６０の負圧弁部６０ａが着座可能な負圧弁座２２ｉが形成されている。
【００１８】
入力部材３０は、バルブボデー２２内にて同バルブボデー２２に対し前進後退可能に設置されかつ外部からの操作力を受ける部材であり、バルブボデー２２の中間部内に収容されてバルブボデー２２に対して軸方向（前後方向）に移動可能なプランジャ３１と、このプランジャ３１に球状先端部３２ａにて関節状に連結されて後端部３２ｂにてブレーキペダル１１０に連結される入力ロッド３２を備えている。また、入力部材３０は、バルブボデー２２の保持部材収容孔２２ｂに組付けた保持部材７１に軸方向へ移動可能に組付けられてプランジャ３１の先端に後端にて当接する当接部材３３を備えている。
【００１９】
プランジャ３１は、図２にて示したように、その先端部３１ａにて当接部材３３を介してバルブボデー２２の反力室孔２２ａに収容された反動部材８１に係合可能であり、その後端には制御弁６０の大気制御弁部６０ｂに離座可能に着座する環状の大気弁座３１ｂが形成されている。反動部材８１は、リアクションゴムディスクであり、図２および図３にて示したように、出力部材４０における後方部材４１の円筒部４１ａ内に収容された状態にてバルブボデー２２の反力受け面２２ｊに当接するとともに、保持部材７１の前端部前面７１ａと当接部材３３の前端部前面３３ａに当接可能となっている。
【００２０】
出力部材４０は、反動部材８１とともにバルブボデー２２の反力室孔２２ａと環状凹溝２２ｆに軸方向へ移動可能に組付けられた後方部材４１と、この後方部材４１の先端部に一体的に組付けられた出力ロッド４２（図１参照）によって構成されていて、出力ロッド４２の先端はブレーキマスタシリンダ１００におけるピストン１０２の係合部に押動可能に当接している。
【００２１】
スライドバルブ５０は、バルブボデー２２と入力部材３０間にてバルブボデー２２に気密用シールリング５１を介して同軸的かつ前進後退可能（軸方向移動可能）に組付けられていて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０間に介装したスプリング５２により後方に付勢されており、その後端には制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座可能な第２の負圧弁座５０ａが形成されている。また、スライドバルブ５０は、その軸方向移動位置がバルブボデー２２に組付けたキー部材５３、係止部材７２、ガータースプリング７３等によって規定されるように構成されている。
【００２２】
また、スライドバルブ５０は、図３〜図６にて示したように、その前端部外周に環状のフック部５０ｂと環状の押動斜面５０ｃを有し、その中間部にシール取付溝５０ｄと係止面５０ｅを有している。環状のフック部５０ｂは、係止部材７２の後方内端に形成されたフック部７２ａに係合離脱可能であり、環状の押動斜面５０ｃは、係止部材７２の後方内端に形成された受動斜面７２ｂに係合離脱可能である。また、係止面５０ｅは、キー部材５３の前面と係合離脱可能である。
【００２３】
キー部材５３は、バルブボデー２２に対するプランジャ３１とスライドバルブ５０の軸方向移動を規定するために、バルブボデー２２に形成された径方向のキー部材挿通孔２２ｇに挿通されている。キー部材５３の前後方向の肉厚寸法は、キー部材挿通孔２２ｇの前後方向寸法よりも小さく、キー部材５３は、バルブボデー２２に対して所定量だけ前後方向に移動可能である。
【００２４】
このキー部材５３は、バルブボデー２２から径外方に突出した両端部の後端面にて後方シェル１２に当接可能であり、ハウジング１０に対するバルブボデー２２の後方への移動限界位置は、図２に示すように、キー部材挿通孔２２ｇの前方壁がキー部材５３の前端面に当接しかつキー部材５３の両端部の後端面が後方シェル１２に当接した位置である。また、キー部材５３は、その中央部にて、プランジャ３１の中央部に形成された環状溝の前後両端面３１ｃ，３１ｄに当接可能であり、バルブボデー２２に対するプランジャ３１の後方への移動限界位置は、環状溝の前端面３１ｃがキー部材５３の前端面に当接しかつキー部材５３の後端面がキー部材挿通孔２２ｇの後方壁に当接した位置である。また、バルブボデー２２に対するプランジャ３１の前方への移動限界位置は、環状溝の後端面３１ｄがキー部材５３の後端面に当接しかつキー部材５３の前端面がキー部材挿通孔２２ｇの前方壁に当接した位置である。
【００２５】
また、キー部材５３は、その中央部前面にて、スライドバルブ５０の中間部に形成された係止面５０ｅに当接可能であり、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して後方位置に移動している状態にて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０がハウジング１０に対して図２に示した所定位置（復帰位置）に戻る場合には、バルブボデー２２の後方への移動を規制する前にスライドバルブ５０の後方への移動を規制して、スライドバルブ５０をバルブボデー２２に対して前方所定位置に復帰させる。
【００２６】
保持部材７１は、バルブボデー２２と同一の樹脂材料にて筒状に形成されていて、バルブボデー２２の前端部と入力部材３０の先端部外周、すなわち、プランジャ３１の先端部３１ａ外周および当接部材３３の外周間に設けられており、前端部前面７１ａで反動部材８１に当接し後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接している。また、保持部材７１には、図３と図７にて示したように、前後方向に延びる収容溝７１ｃと周方向に延びる取付溝７１ｄが形成されるとともに、前後方向に延びる突起７１ｅ（図３参照）が形成されている。
【００２７】
収容溝７１ｃは、係止部材７２の前端部および中間部を収容するものであって、保持部材７１の外周部で前後方向の中間部分から後端にまで形成されており、その底壁７１ｃ１には係止部（突起）７１ｃ２が形成されている。取付溝７１ｄは、ガータースプリング７３を取付けるための溝であって、収容溝７１ｃに対応する部分を除いて環状に形成されている。突起７１ｅは、図３に示したように、バルブボデー２２に形成した前後方向に延びる直線状溝２２ｍに嵌合していて、保持部材７１をバルブボデー２２に対して回転方向の位置決めをしている。
【００２８】
係止部材７２は、保持部材７１の収容溝７１ｃに径外方から径内方に向けて組付けられていて、周方向の移動を規制されるとともに、収容溝７１ｃの底壁７１ｃ１に形成した係止部（突起）７１ｃ２に凹部７２ｃにて係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能とされている。この係止部材７２は、前後方向の中間外周部に収容溝７２ｄを有し、後端部にフック部７２ａと受動斜面７２ｂを有し、内周部に受動斜面７２ｅを有している。なお、この実施形態においては、図示省略されているが係止部材７２が一対２個用いられていて、径方向にて対向配置されている。
【００２９】
係止部材７２のフック部７２ａは、スライドバルブ５０における環状のフック部５０ｂと係合離脱可能である。係止部材７２の受動斜面７２ｂは、スライドバルブ５０における環状の押動斜面５０ｃと係合離脱可能である。係止部材７２の収容溝７２ｄは、ガータースプリング７３の一部を収容している。係止部材７２の受動斜面７２ｅは、プランジャ３１に形成された環状の押動斜面３１ｅと係合離脱可能である。
【００３０】
ガータースプリング７３は、保持部材７１および係止部材７２の各外周部に亘って形成された環状の溝（保持部材７１の取付溝７１ｄと係止部材７２の収容溝７２ｄからなる溝）に組付けられていて、係止部材７２のフック部７２ａをスライドバルブ５０の環状フック部５０ｂに向けて付勢している。また、ガータースプリング７３は、保持部材７１と係止部材７２を一体化している。
【００３１】
上記した構成により、入力部材３０におけるプランジャ３１のバルブボデー２２に対する前進量が所定値以下の場合には、プランジャ３１に形成された押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合しなくて、スライドバルブ５０のフック部５０ｂと係止部材７２のフック部７２ａの係合が保持され、図２および図３に示したように、スライドバルブ５０が前方所定位置に保持される。したがって、係止部材７２を揺動可能に支持する保持部材７１、係止部材７２のフック部７２ａ、スライドバルブ５０のフック部５０ｂ、ガータースプリング７３等がスライドバルブ５０を前方所定位置に保持する保持手段として機能する。
【００３２】
また、入力部材３０におけるプランジャ３１のバルブボデー２２に対する前進量が所定値より大きい場合には、プランジャ３１に形成された押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合して、係止部材７２の後端部がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に押動される。このため、スライドバルブ５０のフック部５０ｂが係止部材７２のフック部７２ａとの係合を解かれて離脱し、スライドバルブ５０がスプリング５２により後方位置に所定量移動させられ、スライドバルブ５０の後端に形成された第２の負圧弁座５０ａが制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座する。したがって、プランジャ３１の押動斜面３１ｅ、係止部材７２の受動斜面７２ｅ、スプリング５２等がスライドバルブ５０を後方位置に所定量移動させる可動手段として機能する。
【００３３】
また、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して後方位置に移動している状態にて、バルブボデー２２とスライドバルブ５０がキー部材５３の機能によってハウジング１０に対して図２に示した所定位置（復帰位置）に戻る場合には、バルブボデー２２が所定位置に戻る直前に、スライドバルブ５０が所定位置に戻って停止するため、係止部材７２の受動斜面７２ｂがスライドバルブ５０の押動斜面５０ｃに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に一時的に押動される。
【００３４】
このため、バルブボデー２２が所定位置に戻ったときには、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力により半径方向内方に押されて係止部材７２のフック部７２ａがスライドバルブ５０のフック部５０ｂに再係合する。したがって、キー部材５３、スライドバルブ５０の押動斜面５０ｃ、係止部材７２の受動斜面７２ｂ、ガータースプリング７３等がスライドバルブ５０を前方所定位置に復帰させる復帰手段として機能する。
【００３５】
制御弁６０は、図２にて示したように、上記した負圧制御弁部６０ａ、大気制御弁部６０ｂおよび第２の負圧制御弁部６０ｃを有する環状の可動部６０Ａと、バルブボデー２２の制御弁収容孔２２ｄに形成された段部に気密的に嵌合固定された環状の固定部６０Ｂと、環状の可動部６０Ａと環状の固定部６０Ｂを連結する円筒部６０Ｄによって構成されている。環状の可動部６０Ａは、入力ロッド３２間に介装したスプリング６１によって前方に向けて付勢されていて、前後方向に移動可能である。環状の固定部６０Ｂは、入力ロッド３２間に介装したスプリング６２によって前方に向けて付勢されていて、バルブボデー２２に固定されている。
【００３６】
負圧制御弁部６０ａは、バルブボデー２２に形成された負圧弁座２２ｉに着座・離座可能であり、負圧弁座２２ｉへの着座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２の連通を遮断し、負圧弁座２２ｉからの離座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２を連通させる。大気制御弁部６０ｂは、プランジャ３１に形成された環状の大気弁座３１ｂに着座・離座可能であり、環状の大気弁座３１ｂへの着座によって変圧室Ｒ２と大気の連通を遮断し、環状の大気弁座３１ｂからの離座によって変圧室Ｒ２と大気を連通させる。第２の負圧制御弁部６０ｃは、スライドバルブ５０に形成された第２の負圧弁座５０ａに着座・離座可能であり、第２の負圧弁座５０ａへの着座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２の連通を遮断し、第２の負圧弁座５０ａからの離座によって定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２を連通させる。
【００３７】
フィルタ９１，９２は、バルブボデー２２のフィルタ収容孔２２ｅ内にて入力ロッド３２間に装着されていて、これらのフィルタ９１，９２にはバルブボデー２２の摺動部を外周から保護するブーツ９３に形成された通気孔９３ａを通して大気が流入可能である。ブーツ９３は、前端部にてハウジング１０における後方シェル１２の後端筒部に嵌合固定され、後端部にて入力ロッド３２の中間部外周に嵌合固定されている。
【００３８】
上記のように構成したこの実施形態の負圧式倍力装置においては、通常ブレーキ操作時、入力部材３０とバルブボデー２２との相対移動量（バルブボデー２２に対する入力部材３０の前進量）が所定値以下であるため、プランジャ３１の押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合せず、スライドバルブ５０は図２に示した前方所定位置に保持される。したがって、このときには、スライドバルブ５０がバルブボデー２２に対して移動せず、一般的に知られている通常ブレーキ作動が得られる。
【００３９】
一方、運転者が慌ててブレーキペダル１１０を踏み込む緊急ブレーキ操作時には、入力部材３０とバルブボデー２２との相対移動量（バルブボデー２２に対する入力部材３０の前進量）が所定値より大きくなる。このときには、プランジャ３１の押動斜面３１ｅが係止部材７２の受動斜面７２ｅに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に押動される。このため、スライドバルブ５０のフック部５０ｂが係止部材７２のフック部７２ａとの係合を解かれて離脱し、スライドバルブ５０がスプリング５２により後方位置に所定量移動させられる。
【００４０】
また、スライドバルブ５０が後方に移動すると、スライドバルブ５０の後端に形成された第２の負圧弁座５０ａが制御弁６０の第２の負圧制御弁部６０ｃに着座し、定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２との連通を遮断する。このとき、プランジャ３１は、入力ロッド３２と一体で前方へ移動中であり、スライドバルブ５０が制御弁６０の可動部６０Ａを後方へ押し戻しているため、プランジャ３１の後端に形成された環状の大気弁座３１ｂと制御弁６０の大気制御弁部６０ｂとが急速に離間し、変圧室Ｒ２が大気と連通する。その結果、通常ブレーキ動作に比べ、定圧室Ｒ１と変圧室Ｒ２との連通遮断及び変圧室Ｒ２と大気との連通が急速に行われ、ジャンピング状態での出力を通常状態よりも大きくすることが可能となり、通常ブレーキ操作時より大きな推進力（出力）を得ることが可能となる。
【００４１】
また、上記した緊急ブレーキ動作が終了してブレーキペダル１１０が戻されると、プランジャ３１は、その環状溝の前端面３１ｃがキー部材５３と当接しつつ後方に移動する。キー部材５３が後方シェル１２に当接すると、キー部材５３がスライドバルブ５０の係止面５０ｅに当接し、バルブボデー２２とともに後退してきたスライドバルブ５０の後方への移動を規制する。この後に、バルブボデー２２が更に後退するため、バルブボデー２２と一体的に後退する係止部材７２の受動斜面７２ｂがスライドバルブ５０の押動斜面５０ｃに係合して、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力に抗して半径方向外方に一時的に押動される。
【００４２】
このため、バルブボデー２２が所定位置に戻ったときには、係止部材７２がガータースプリング７３の付勢力により半径方向内方に押されて係止部材７２のフック部７２ａがスライドバルブ５０のフック部５０ｂに再係合する。したがって、次の緊急ブレーキ動作に備えることになる。
【００４３】
ところで、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、スライドバルブ５０に設けたフック部５０ｂと係合離脱可能なフック部７２ａを揺動端に有する係止部材７２が、保持部材７１の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝７１ｃに組付けられて周方向の移動を規制されるため、係止部材７２の揺動端が周方向に横振れすることは規制される。これにより、係止部材７２の横振れに伴う作動不良を抑制し得て、当該保持手段の機能を安定したものとすることが可能である。
【００４４】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、前端部前面７１ａで反動部材８１に当接して出力の反力を受ける保持部材７１が、後端外周部７１ｂでバルブボデー２２の段部２２ｋに当接していて、保持部材７１の前後方向全長（全体）に上記した反力による剪断力が作用する構造であるため、背景技術にて記述した従来の構造（保持部材の前端部外周に形成した環状フランジ部に剪断力が作用する構造）に比して、保持部材７１の素材を剛性が低くて安価な合成樹脂とすることができる。また、保持部材７１の素材を合成樹脂とすることにより、保持部材７１の外周部に設ける収容溝７１ｃや、この収容溝７１ｃの底壁７１ｃ１に形成する係止部（突起）７１ｃ２を型成形によって形成することができて、保持部材７１の生産性を向上させることができる。
【００４５】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、バルブボデー２２と保持部材７１を同一樹脂材料にて形成したため、バルブボデー２２と保持部材７１に熱膨張差が生じなくて、周囲温度が変化しても、バルブボデー２２と保持部材７１の関係は変化しない。したがって、バルブボデー２２と保持部材７１では、組付けた状態の関係が維持され、周囲温度が変化しても、径方向隙間の拡大がないので同隙間への反動部材のカジレ（喰い込み）がない。
【００４６】
また、上記した実施形態の負圧式倍力装置においては、保持部材７１および係止部材７２の各外周部に亘って形成された環状の溝（保持部材７１の取付溝７１ｄと係止部材７２の収容溝７２ｄからなる溝）にガータースプリング７３が組付けられていて、このガータースプリング７３によって係止部材７２が保持部材７１と一体化されているため、保持部材７１、係止部材７２およびガータースプリング７３等をユニット化してバルブボデー２２への組付性を向上させることが可能である。
【００４７】
上記した実施形態においては、一対２個の係止部材７２を用いて本発明を実施したが、この係止部材７２の個数は適宜増減可能であり、１個の係止部材７２を用いて本発明を実施することも可能である。この場合には、保持部材７１に収容溝７１ｃを１個設けることで実施でき、保持部材７１の強度を十分に確保することができるとともに、当該負圧式倍力装置の構成部品数を少なくしてシンプルな構成とすることが可能である。
【００４８】
また、上記した実施形態においては、バルブボデー２２に負圧弁座２２ｉを設けるとともに、スライドバルブ５０に負圧弁座５０ａを設けて本発明を実施したが、スライドバルブ５０が前方位置にあるときの負圧弁座５０ａの位置が上記した負圧弁座２２ｉの位置となるように設定した場合には、バルブボデー２２に負圧弁座２２ｉを設けないで実施することも可能である。
【００４９】
また、上記した実施形態においては、シングル型の負圧式倍力装置に本発明を実施したが、本発明はタンデム型やトリプル型の負圧式倍力装置にも同様に実施可能であることは勿論のこと、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明による負圧式倍力装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】図２の部分拡大断面図である。
【図４】図２に示したスライドバルブとキー部材の関係を示す正面図である。
【図５】図４に示したスライドバルブとキー部材の側面図である。
【図６】図４の６−６線に沿った断面図である。
【図７】図２および図３に示した保持部材、係止部材、ガータースプリング等の組付状態を示す部分側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…ハウジング、２０…パワーピストン、２１…可動隔壁、２２…バルブボデー、２２ａ…反力室孔、２２ｂ…保持部材収容孔、２２ｃ…プランジャ・バルブ収容孔、２２ｄ…制御弁収容孔、２２ｅ…フィルタ収容孔、２２ｆ…環状凹溝、２２ｇ…キー部材挿通孔、２２ｈ…連通孔、２２ｉ…負圧弁座、２２ｊ…反力受け面、２２ｋ…段部、３０…入力部材、３１…プランジャ、３１ａ…プランジャの先端部、３１ｂ…大気弁座、３１ｅ…押動斜面、３２…入力ロッド、３３…当接部材、４０…出力部材、５０…スライドバルブ、５０ａ…負圧弁座、５０ｂ…フック部、５０ｃ…押動斜面、５１…シールリング、５２…スプリング、６０…制御弁、６０ａ…負圧制御弁部、６０ｂ…大気制御弁部、６０ｃ…負圧制御弁部、７１…保持部材、７１ａ…前端部前面、７１ｂ…後端外周部、７１ｃ…収容溝、７１ｃ１…収容溝の底壁、７１ｃ２…係止部（突起）、７１ｄ…取付溝、７２…係止部材、７２ａ…フック部、７２ｂ，７２ｅ…受動斜面、７２ｄ…収容溝、７３…ガータースプリング（付勢部材）、８１…反動部材、Ｒｏ…圧力室、Ｒ１…定圧室、Ｒ２…変圧室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に圧力室を形成するハウジングと、このハウジング内に前進後退可能に組付けられて前記圧力室を定圧室と変圧室とに区画する可動隔壁と、この可動隔壁の可動部に結合されて前後方向に貫通する軸孔を有するバルブボデーと、このバルブボデーの前記軸孔に前進後退可能に組付けられて外部からの操作力を受ける入力部材と、前記バルブボデーの推進力を外部に出力する出力部材と、この出力部材と前記バルブボデーおよび前記入力部材に当接して出力の反力を前記バルブボデーおよび前記入力部材に伝える反動部材と、前記バルブボデーの軸孔内にて前記入力部材の外周に同軸的かつ前進後退可能に組付けられたスライドバルブと、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合には前記スライドバルブを前方所定位置に保持する保持手段と、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値より大きい場合には前記スライドバルブを後方位置に所定量移動させる可動手段と、前記バルブボデーと前記スライドバルブが前記ハウジングに対して所定位置に戻った場合には前記スライドバルブを前記前方所定位置に復帰させる復帰手段とを備えるとともに、前記入力部材に設けた大気弁座とにより前記変圧室と大気との連通・遮断を制御する大気制御弁部と前記バルブボデー又は前記スライドバルブに設けた負圧弁座とにより前記変圧室と前記定圧室との連通・遮断を制御する負圧制御弁部を有して前記バルブボデーの前記軸孔に組付けられた制御弁を備えた負圧式倍力装置において、
前記保持手段は、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるとともに前記収容溝の底壁に形成した係止部に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材と、前記保持部材に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記保持部材は樹脂成形品であることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項３】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記バルブボデーと前記保持部材は同一樹脂材料にて形成されていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項４】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記付勢部材は前記保持部材および前記係止部材の各外周部に亘って形成された環状の溝に組付けられたガータースプリングであって、このガータースプリングによって前記係止部材は前記保持部材と一体化されていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項１】
内部に圧力室を形成するハウジングと、このハウジング内に前進後退可能に組付けられて前記圧力室を定圧室と変圧室とに区画する可動隔壁と、この可動隔壁の可動部に結合されて前後方向に貫通する軸孔を有するバルブボデーと、このバルブボデーの前記軸孔に前進後退可能に組付けられて外部からの操作力を受ける入力部材と、前記バルブボデーの推進力を外部に出力する出力部材と、この出力部材と前記バルブボデーおよび前記入力部材に当接して出力の反力を前記バルブボデーおよび前記入力部材に伝える反動部材と、前記バルブボデーの軸孔内にて前記入力部材の外周に同軸的かつ前進後退可能に組付けられたスライドバルブと、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値以下の場合には前記スライドバルブを前方所定位置に保持する保持手段と、前記入力部材の前記バルブボデーに対する前進量が所定値より大きい場合には前記スライドバルブを後方位置に所定量移動させる可動手段と、前記バルブボデーと前記スライドバルブが前記ハウジングに対して所定位置に戻った場合には前記スライドバルブを前記前方所定位置に復帰させる復帰手段とを備えるとともに、前記入力部材に設けた大気弁座とにより前記変圧室と大気との連通・遮断を制御する大気制御弁部と前記バルブボデー又は前記スライドバルブに設けた負圧弁座とにより前記変圧室と前記定圧室との連通・遮断を制御する負圧制御弁部を有して前記バルブボデーの前記軸孔に組付けられた制御弁を備えた負圧式倍力装置において、
前記保持手段は、前記バルブボデーの前端部と前記入力部材の先端部外周間に設けられて前端部前面で前記反動部材に当接し後端外周部で前記バルブボデーの段部に当接する筒状の保持部材と、この保持部材の外周部に設けた前後方向に延びる収容溝に組付けられて周方向の移動を規制されるとともに前記収容溝の底壁に形成した係止部に係合して同係合部を支点として径方向に揺動可能で前記スライドバルブに設けたフック部と係合離脱可能なフック部を揺動端に有する係止部材と、前記保持部材に組付けられて前記係止部材のフック部を前記スライドバルブのフック部に向けて付勢する付勢部材を備えていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記保持部材は樹脂成形品であることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項３】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記バルブボデーと前記保持部材は同一樹脂材料にて形成されていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【請求項４】
請求項１に記載の負圧式倍力装置において、前記付勢部材は前記保持部材および前記係止部材の各外周部に亘って形成された環状の溝に組付けられたガータースプリングであって、このガータースプリングによって前記係止部材は前記保持部材と一体化されていることを特徴とする負圧式倍力装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−７６３２７（Ｐ２００６−７６３２７Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２５９３７３（Ｐ２００４−２５９３７３）
【出願日】平成１６年９月７日（２００４．９．７）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月７日（２００４．９．７）
【出願人】（３０１０６５８９２）株式会社アドヴィックス (1,291)
【Ｆターム（参考）】
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