JPH038521Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両等、特に大型建築車両に用いら
れるブレーキブースタに関し、ブレーキ作動が実
質的に開始されるまでの必要液量が多く、その後
の昇圧に要する液量が少ない型式のブレーキ装
置、例えば、湿式多板デイスクブレーキに圧液を
供給するようにしたブレーキブースタに関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

この種のブレーキブースタとしては、比較的小
径なシリンダ孔及びこのシリンダ孔と同軸に形成
され比較的大径な孔を有する本体と、前記孔に移
動自在に挿入され前記シリンダ孔側に無圧室を、
反対側に圧縮空気が供給される空気圧力室を区画
する空圧可動体と、該空圧可動体の無圧室側から
延び前記シリンダ孔に端部が嵌合する軸部材と、
前記シリンダ孔に摺動自在に嵌合して前記孔側に
作動液リザーバに常時連絡される液補給室を、反
対側にブレーキシリンダに連絡される液圧発生室
を区画する液圧可動体と、該液圧可動体と前記軸
部材とを互いに所定の範囲で相互に軸方向に移動
可能に連結する結合手段と、前記液圧可動体に前
記液圧発生室と前記液補給室とを連絡して形成し
た通路と、該通路の液補給室側開口の周囲に設け
た弁座と、前記液圧可動体と前記軸部材との間に
当該軸部材の移動に応じて移動可能に配置され、
前記軸部材と前記液圧可動体とが互いに接近する
移動を生ずると前記弁座に着座し前記軸部材と前
記液圧可動体とが互いに離れる移動を生ずると前
記弁座から離座する弁体とを備えたブレーキブー
スタが知られている。（例えば実公昭59−25721号
公報参照） こうしたものにおいては、ブレーキ操作が行な
われて空気圧力室に圧縮空気が供給されると、空
圧可動体の移動に応じて軸部材が液圧可動体に接
近するように移動することによつて、まず弁体が
弁座に着座して液圧発生室を液補給室から遮断
し、次いで軸部材が液圧可動体を押圧し液圧発生
室側に移動させることによつて、液圧が発生す
る。また、ブレーキ操作が解除され、軸部材が空
圧可動体とともに空気圧力室側に向つて復帰移動
するときには、液圧可動体は液圧発生室の液圧を
受けることによつて、軸部材を接近し弁体を弁座
に着座させた状態を保ちつつ、軸部材に追従して
復帰移動するようになつている。

しかしながら、こうしたブレーキブースタを、
湿式多板デイスクブレーキのブレーキシリンダに
圧液を供給するために用いた場合、ブレーキ操作
の途中でその操作を一旦弛め再び操作を行なうと
いつたいわゆるブレーキペダルの２度踏み的操作
がなされると、ブレーキが実質的に効き始めるま
でに必要な各可動体の移動量が増大し、空気の消
費量も増大するという問題を生ずる。

すなわち、湿式多板デイスクブレーキが、ブレ
ーキ作動が実質的に開始されるまでの必要液量が
多く、その後の昇圧に要する液量が少ないとい
う、乾式デイスクブレーキ等通常のブレーキ操作
とは大きく異なる液量−液圧特性を持つことに起
因して、２度踏み的操作において、一旦ブレーキ
操作が弛められ、軸部材が空圧可動体とともに復
帰移動される際、液圧可動体を軸部材に向つて付
勢する液圧発生室の液圧が低く、液圧可動体はシ
リンダ孔から受ける摺動抵抗によつて軸部材に対
する追従が遅れることから、液圧可動体に設けた
弁座から弁体が離座し、液圧発生室から作動液リ
ザーバ側に作動液が戻されて液圧発生室内の液圧
が低下されていくのである。そして、再びブレー
キ操作が行なわれ、これに応じて軸部材が液圧発
生室に向つて移動しても、液圧可動体に相対的に
接近し弁体を弁座に着座させるまでは、液圧発生
室内の液圧は低下を続け上昇することはない。従
つて、液圧発生室内に発生していた低い液圧は、
液圧可動体の復帰移動分よりも大きく低下されて
ほとんど無圧となり、液圧発生室の再昇圧が、液
圧発生室側に向つて移動する軸部材が再び弁体を
弁座に着座させ、シリンダ孔途中にある液圧可動
体を押圧することによつてなされるようになる。
この結果、ブレーキ作動が実質的に開始されるま
での各可動体の移動量が増大し、これに応じて空
気消費量も増大するのである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は上記問題に鑑みてなされたものであつ
て、湿式多板デイスクブレーキのような液量−液
圧特性をもつブレーキ装置のために用いられ、２
度踏み的ブレーキ操作が行なわれても、昇圧に必
要な各可動体の移動量が増大しないブレーキブー
スタを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上記目的を達成するために、前記液
圧可動体の前記シリンダ孔に対する摺動抵抗より
も大きな付勢力を有し、この付勢力で前記液圧可
動体と前記弁体とを互いに接近させる方向に付勢
する弾性部材を前記液圧可動体と前記弁体とに係
合させたものである。

〔作用〕

弁体を弁座に着座させ液圧可動体を押圧してい
た軸部材が、ブレーキ操作を弛めることに応じて
復帰移動されるとき、液圧可動体は弾性部材の付
勢力によりその弁座に弁体を着座させたまま軸部
材に追従して復帰移動するので、液圧発生室から
液補給室を介して作動液リザーバに作動液が戻さ
れることなく、ブレーキが再操作されると、液圧
可動体は軸部材により即座に液圧発生室側へ押圧
され、液圧発生室内の液圧が直ちに再上昇し始め
る。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例によるエアオーバ・ハイ
ドロリツク・ブースタについて図面を参照して説
明する。

図において、エアオーバ・ハイドロリツク・ブ
ースタは全体として１で示され、これはエアシリ
ンダ部としてのブレーキ・シリンダ２及び液圧シ
リンダ部としてのマスタシリンダ３を有してい
る。ブレーキ・シリンダ２は比較的大径な孔６ｄ
を有するマスタシリンダ６及び蓋体７を備えてお
り、これらは、シリンダ・ケーシング６の前端に
形成されたフランジ部を介して円周方向に等間隔
で配設される複数のボルト４及びナツト５により
結合される。蓋体７の図において上方部には突出
部８が形成され、これにはシリンダ・ケーシング
６内空間と連通する通路１０が形成され、通路１
０の外方開口端にはエアー・ブリーザ１１が螺着
固定されている。シリンダ・ケーシング６の後端
の空気導入用開口部には、シリンダ・ケーシング
６の車体への取付用のシリンダ・ケーシング取付
用ブロツク１２が溶接により固定されている。

上述のシリンダ・ケーシング取付用ブロツク１
２の他端部にはねじ部１３が形成されている。ま
たほぼ中間には突起部が形成されこの突起部には
配管接続具１４を接続させるための接続孔１５が
設けられている。配管接続具１４には図示せずと
も配管が接続され、リレーバルブへと連通してい
る。シリンダ・ケーシング取付用ブロツク１２に
は更に、その長手方向に沿つてシリンダ・ケーシ
ング６の空気圧力室１７と連通する孔１６が穿設
され、この孔１６は他方上述の接続孔１５と連通
しており、これら孔１５，１６により図示しない
配管と空気圧室１７を接続するほゞＬ字形の通路
が形成される。

シリンダ・ケーシング６内には空圧可動体とし
てのシリンダ・ピストン１８が密封部材１９を介
して摺動自在に配設され、これに出力軸としての
軸部材なる連結ロツド４０が固定されている。ピ
ストン１８はリターンスプリング２０のばね力を
受けて通常は図示する位置をとつている。連結ロ
ツド４０の図において右側部分は蓋体７の中央に
形成された突出部７ａの中心孔に一対のシールリ
ング４４，４５、これらに対するシール押え４
６，４７及びシールリング４４，４５間に配設さ
れたスペーサ４８から成る密封装置４９及び合成
樹脂から成るスリーブ５０を介して摺動自在に支
持されている。連結ロツド４０はマスタシリンダ
３内に同様に摺動自在に配設された液圧可動体と
してのシリンダ・ピストン４２と後に詳述する結
合構造を介して連結される。なお、シリンダ・ピ
ストン１８には密封部材１９の抜け止め用部材２
１が固着されている。

ブレーキ・シリンダ２の本体は上述したように
ケーシング６と蓋体７とによつて構成されるが、
この内部の空間はシリンダ・ピストン１８によつ
て上述の空気圧力室１７と無圧室９とに区画さ
れ、この無圧室９は蓋体７の突出部８に形成され
た通孔１０を介して上述のエアー・ブリーザ１１
に連通している。

マスタシリンダ３には比較的小径なシリンダ孔
３ｂが形成されている。このようなシリンダ孔３
ｂが形成されたマスタシリンダ３の本体３ａは蓋
体７に対し、その後端のフランジ部５１において
複数のボルト２２とナツト２３により固定され
る。こうして、マスタシリンダ３の本体３ａと、
ブレーキ・シリンダ２のシリンダ・ケーシング６
とによつてエアオーバ・ハイドロリツク・ブース
タ１の本体１ａが構成されている。このマスタシ
リンダ３の本体３ａの後端近くにはボス部２４が
形成され、これは継手を介してブレーキ液リザー
バに接続される。またマスタシリンダ３の本体３
ａの前端にはＯリング２９でシールされる蓋体２
８が螺着され、この中心孔２５に対してブレーキ
液圧送用継手部材が螺着され、これは図示せずと
も車輪に設けた湿式多板デイスクブレーキ装置の
ホイールシリンダに配管を介して接続される。マ
スタシリンダ３の本体３ａの前端部には更に中央
開口を有する係止板５４、弁ゴム５５、弁板５
６、スプリング５７から成る残圧弁５８が設けら
れる。弁ゴム５５は蓋体２８の中心孔２５と同心
的な開口を有し、弁板５６はこの開口からは偏位
した位置に複数の開口を有する。また残圧弁５８
の近くには、ブリーダ装置２７が設けられてい
る。

次に、シリンダ・ピストン４２とエアシリンダ
部２側のロツド４０との結合構造について説明す
る。

図において、カツプ形状のシリンダ・ピストン
４２の右方外周部にシール材６０及び例えばデル
リンから成るバツクアツプリング６１が装着され
ると共にその内部に大径の孔６２があけられ、孔
６２の右端には、後述する液圧発生室７５と液補
給室３３とを連絡する通路としての連通孔６３の
周囲に弁座を形成するゴム部材６４が取付具６５
によつて取付けられている。又、ピストン４２の
左方の筒部には一対の貫通孔が径方向に対向して
設けられ、ピストンロツド４０の先端部の貫通孔
６７に挿入されたピン６８がその貫通孔内に伸び
ている。

シリンダ・ピストン４２とロツド４０の先端部
との間には、弁体としてのカツプ形状の弁部材７
０が介在し、その周壁部には径方向に相対して貫
通孔が穿設されている。上述のピン６８はこの貫
通孔を挿通してシリンダ・ピストン４２の貫通孔
内に延びている。シリンダ・ピストン４２の筒部
には更に、貫通孔と整列して環状の溝が形成さ
れ、この溝にピン６８の抜け止め用のばねリング
７３が嵌着される。このように、ピン６８、連結
ロツド４０の貫通孔６７、弁部材７０の貫通孔及
びシリンダ・ピストン４２の貫通孔によつて、液
圧可動体たるシリンダ・ピストン４２と軸部材た
る連結ロツド４０との結合手段Ｌが構成され、該
結合手段Ｌによつて、シリンダ・ピストンと連結
ロツド４０とは互いに所定の範囲で相互に移動可
能になつている。

ブレーキ・シリンダ２の蓋体７の右端部とマス
タシリンダ３の本体３ａの左端部との間にはシー
ル・リング７４が嵌着され、これとシリンダ・ピ
ストン４２の右端に嵌着された上述のシール材６
０との密封作用によりシリンダ・ピストン４２の
両側に液補給室３３と液圧発生室７５とが形成さ
れる。７６は液補給室３３に開口し、ボス部２４
に接続される継手と連通する開口端である。

以上述べた構成は従来と同様であるが、本考案
によれば、更に次のような構成が備えられる。

すなわち、ピストン４２に取り付けられた取付
具６５を挿通してねじ８０が配設され、その一端
は弁部材７０に螺着される。他端の頭部８０ａに
はばね受け８１を係合させ、これとピストン４２
との間に圧縮状態にある弾性部材としてのばね８
２が張設される。このばね力はピストン４２と本
体３ａの内壁面との間の摺動抵抗に打ち勝つ程度
の大きさである。なお、ねじ８０の挿通により、
図示の弁部材７０の開弁状態において液補給室３
３と液圧発生室７５との間の自由な液連通は何ら
阻害されるものではないものとする。

本考案の実施例のエアオーバ・ハイドロリツ
ク・ブースタ１は以上のように構成されるが、次
にこの作用などについて説明する。

車両にブレーキをかけるべく図示しないブレー
キペダルを踏み込むと、リレーバルブから配管接
続具１４を通つて圧縮空気がエアシリンダ部２に
おける空気圧力室１７に供給される。ピストン１
８に固定されたロツド４０は蓋体７の中心孔に案
内されて右方へと摺動し、その先端部に結合され
たマスタシリンダ３内のピストン４２を右方へと
押圧する。このとき、ロツド４０の先端部とピス
トン４２との間に介在させた弁部材７０が弁座６
４に着座すると共に、ピストン４２の右方への移
動にともない、液圧発生室７５内に液圧を発生さ
せる。この液圧は残圧弁５８、ブレーキ液圧送用
継手部、配管を通じて図示しない車輪のホイー
ル・シリンダに伝えられ、ブレーキがかけられ
る。

次にブレーキをゆるめるべくブレーキペダルへ
の踏力を除すると、空気圧力室１７の圧縮空気は
配管接続具１４を通つて外部に排出され、ピスト
ン１８はリターンスプリング２０のばね力により
左方へと復動する。従つて、これと共に出力軸と
して連結ロツド４０も左方へと復動し、ホイール
シリンダからの圧液は残圧弁５８を開弁させてリ
ザーバへと戻され、車両のブレーキは解放され
る。なお弁部材７０は最初はピストン４２の弁座
６４に着座したまゝ左方に移動するが、やがてホ
イールシリンダからの圧液の還流と共に弁座６４
から離れ、結局、圧液はリザーバへと戻される。
すなわち、このマスタシリンダ３では、ばね８２
を設けているので、通常戻りストローク途中で
は、弁部材７０は弁座６４から離座せず、シリン
ダ・ピストン４２が蓋体端面に当接する非作動位
置に戻つたとき、弁部材７０がピン６８を介して
ロツド４０に牽引されて離座する。なお、ロツド
４０が急速に戻り、ブレーキ装置から液圧発生室
７５への液の戻りが遅れて液圧発生室７５に負圧
が生じ、ピストン４２に作用する圧力差に応じた
力が、ばね８２の力から摺動抵抗による力を差引
いた力よりも大となれば、戻りストローク中でも
離座する。しかし、離座により液圧発生室７５に
液補給されて、上記の力関係が逆転すれば、再び
着座することになる。

以上は通常のブレーキ操作の場合であるが、次
に２度踏み的操作の場合について説明する。

最初にブレーキペダルを踏み込んだときには上
述のようにしてブレーキ装置に液圧が供給され
る。然しながら、本実施例ではブレーキ装置とし
ては湿式多板デイスクブレーキが適用されている
ので、実際のブレーキ力が作用し始めるまでには
相当の液量が必要とされる。作用し始めると少量
の液を供給するだけで大きく昇圧する。次いで、
２度踏みをすべく、ブレーキペダルへの踏力を解
除すると、液圧発生室７５の液圧は直ちに低下す
るが、従来のようにピストン４２の戻りが遅れる
ということはない。すなわち、連結ロツド４０の
左方への移動と共に弁部材７０も共に移動して、
弁座６４から離座せんとするが、ばね８２のばね
力を受けてピストン４２もほゞ同時に左方へと移
動する。これにより弁部材７０が弁座６４から離
れることなく、液圧発生室７５の液圧は低下し、
リザーバ側に圧液が戻ることはない。なお、この
液圧発生室７５内の液圧低下量は、弁座６４と弁
部材７０とが離座していないのでピストン戻りス
トロークに相当する分だけである。このように、
このエアオーバ・ハイドロリツク・ブースタで２
度踏み操作が行なわれたとしても、不要に弁部材
７０が弁座６４から離れて液圧発生室７５内の作
動液が作動液リザーバ側へ戻されることが防止さ
れるため、液圧低下量が少なく、従つて、昇圧に
必要な各可動体の移動量が過大になることがな
く、空気消費量も増大しない。

また、このように２度踏みしたときの液圧低下
量を少なくするために、ばね８２に替えピストン
４２とマスタシリンダ３との間にリターンスプリ
ングを張設することが考えられるが、この場合、
シリンダ孔３ｂの長さは、ピストンストローク分
に、最大ストローク時圧縮されたスプリングが収
まるスペース分、最低必要となる。したがつて、
スプリングは長尺なものとなりマスタシリンダ全
長が長くなつてしまう。また、長尺なスプリング
は、ストロークに応じ圧縮されたときに湾曲し、
シリンダ孔３ｂの内壁に接触し、その内壁を損傷
させてしまうので好ましくない。従つて、再度ブ
レーキペダルを踏み込んでも必要以上にピストン
４２のストロークを大きくすることなく液圧を上
昇させることができる。

以上、本考案の実施例について説明したが、勿
論、本考案はこれに限定されることなく本考案の
技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

例えば以上の実施例では湿式多板デイスクブレ
ーキが適用されたが、これに限ることなくこれと
同様な特性を有するブレーキ装置にも適用可能で
ある。

また以上の実施例ではねじ８０を取付部材６４
の通孔に挿通させ、圧縮ばね８０を用いるように
したが、これに代え、ピストン４２と弁部材７０
との間に引張ばねを配設するようにしてもよい。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案のブレーキブースタに
よれば、湿式多板デイスクブレーキに適用して２
度踏み的操作が行なわれたとしても、不要に弁体
が弁座から離れて液圧発生室の作動液が作動液リ
ザーバ側に戻されることが防止されるので、昇圧
に必要な各可動体の移動量が過大になることがな
く、空気消費量も増大しない。また、液圧可動体
と弁体とに対して弾性部材を設けているので、液
圧可動体とシリンダ孔端壁との間にリターンスプ
リングを設ける場合に比して、装置の長尺化、シ
リンダ孔の損傷を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例によるエアオーバ・ハイ
ドロリツク・ブースタの側断面図である。 なお図において、１……エアオーバ・ハイドロ
リツク・ブースタ、１ａ……本体、３ｂ……シリ
ンダ孔、６ａ……孔、９……無圧室、１７……空
気圧力室、１８……シリンダ・ピストン（空圧可
動体）、３３……液補給室、４０……連結ロツド
（軸部材）、４２……シリンダ・ピストン（液圧可
動体）、６３……連通孔（通路）、６４……ゴム部
材（弁座）、７０……弁部材（弁体）、７５……液
圧発生室、８２……ばね（弾性部材）、Ｌ……結
合手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 比較的小径なシリンダ孔及びこのシリンダ孔と
   同軸に形成され比較的大径な孔を有する本体と、
   前記孔に移動自在に挿入され前記シリンダ孔側に
   無圧室を、反対側に圧縮空気が供給される空気圧
   力室を区画する空圧可動体と、該空圧可動体の無
   圧室側から延び前記シリンダ孔に端部が嵌合する
   軸部材と、前記シリンダ孔に摺動自在に嵌合して
   前記孔側に作動液リザーバに常時連絡される液補
   給室を、反対側にブレーキシリンダに連絡される
   液圧発生室を区画する液圧可動体と、該液圧可動
   体と前記軸部材とを互いに所定の範囲で相互に軸
   方向に移動可能に連結する結合手段と、前記液圧
   可動体に前記液圧発生室と前記液補給室とを連絡
   して形成した通路と、該通路の液補給室側開口の
   周囲に設けた弁座と、前記液圧可動体と前記軸部
   材との間に当該軸部材の移動に応じて移動可能に
   配置され、前記軸部材と前記液圧可動体とが互い
   に接近する移動を生ずると前記弁座に着座し前記
   軸部材と前記液圧可動体とが互いに離れる移動を
   生ずると前記弁座から離座する弁体とを備えたブ
   レーキブースタにおいて、前記液圧可動体の前記
   シリンダ孔に対する摺動抵抗よりも大きな付勢力
   を有し、この付勢力で前記液圧可動体と前記弁体
   とを互いに接近させる方向に付勢する弾性部材
   を、前記液圧可動体と前記弁体とに係合させたブ
   レーキブースタ。