(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シェル内に摺動自在に設けた筒状のバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、このパワーピストンの前後に区画形成した定圧室および変圧室と、上記バルブボディの内周面に形成した環状の第１弁座と、上記バルブボディに摺動自在に嵌合した弁プランジャと、この弁プランジャに形成した環状の第２弁座と、上記バルブボディ内に設けられて、ばねの弾撥力により上記第１弁座と第２弁座とに着座する弁体と、上記バルブボディに形成されて第１弁座と弁体とが接触する第１シート部よりも外側部分を上記定圧室に連通させる定圧通路と、上記バルブボディに形成されて第２弁座と弁体とが接触する第２シート部よりも内側部分を圧力流体源に連通させる圧力通路と、上記バルブボディに形成されて第１シート部と第２シート部の中間部分を上記変圧室に連通させる変圧通路とを備えた倍力装置において、
上記弁体における第１シート部と第２シート部とを軸方向に所定寸法だけ離隔させて、弁体の第１シート部と第２シート部との間に、それらを接続する筒状部分を形成し、
さらに、圧力流体の流通を許容して該圧力流体の流入方向を整流する概略円筒状の消音部材を、上記弁体の筒状部分内に設けたことを特徴とする倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は自動車のブレーキ等に用いられる倍力装置に関し、より詳しくは、圧力流体を導入する際の吸気音を低減することができる倍力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、倍力装置として、次のような構成を備えたものは知られている。すなわち、シェル内に摺動自在に設けた筒状のバルブボディと、このバルブボディに設けたパワーピストンと、このパワーピストンの前後に区画形成した定圧室および変圧室と、上記バルブボディの内周面に形成した環状の第１弁座と、上記バルブボディに摺動自在に嵌合した弁プランジャと、この弁プランジャに形成した環状の第２弁座と、上記バルブボディ内に設けられて、ばねの弾撥力により上記第１弁座と第２弁座とに着座する弁体と、上記バルブボディに形成されて第１弁座と弁体とが接触する第１シート部よりも外側部分を上記定圧室に連通させる定圧通路と、上記バルブボディに形成されて第２弁座と弁体とが接触する第２シート部よりも内側部分を圧力流体源に連通させる圧力通路と、上記バルブボディに形成されて第１シート部と第２シート部の中間部分を上記変圧室に連通させる変圧通路とを備えた倍力装置は知られている。
上述した従来の倍力装置においては、その非作動時には、上記弁プランジャが後退して、弁体は第２弁座に着座する一方、弁体は第１弁座から離座している。つまり、非作動状態では、第２弁座と弁体との第２シート部が相互に接触して圧力通路を閉鎖しており、他方、第１弁座と弁体との第１シート部は離隔しているので、定圧通路と変圧通路とを介して定圧室と変圧室とが相互に連通し、それらの内部は同圧となっている。
これに対し、倍力装置の作動時には、ペダルの踏込みにより上記弁プランジャが前進され、上記弁体が第１弁座に着座するので両第１シート部が相互接触する。そのため、定圧通路が閉鎖されて、定圧室と変圧室との連通が遮断される。そして、引続く弁プランジャの前進により、弁体が第２弁座から離座されて両第２シート部が離隔すると、その内側の圧力通路が外側の変圧通路に連通するので、両第２シート部の間を通過した圧力流体が変圧室内に導入されて定圧室と変圧室との間に差圧が発生し、それにより倍力装置が作動される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した様に、倍力装置の作動時には、圧力流体が圧力通路から両第２シート部の間を通過した後に変圧室内に導入されることになるが、その際、圧力流体が両第２シート部の間を通過した直後の位置で渦巻状の乱流状態となり、それが原因となって吸気音が発生するという欠点があった。
そのため、従来では、上記圧力通路における入口付近に圧力流体の流通を許容する吸音材を設け、この吸音材によって圧力流体の流通に抵抗を与えるようにしている。このように、吸音材を設けることによって、両第２シート部の間を介して変圧室内に導入される圧力流体の導入速度を減速させることができるので、上述した吸気音の発生を抑制することができる。
しかしながら、このように圧力通路内に吸音材を設けて圧力流体の導入速度を遅くすると、倍力装置の応答性が悪くなるという欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような事情に鑑み、本発明は、上述した倍力装置において、
上記弁体における第１シート部と第２シート部とを軸方向に所定寸法だけ離隔させて、弁体の第１シート部と第２シート部との間に、それらを接続する筒状部分を形成し、さらに、圧力流体の流通を許容して該圧力流体の流入方向を整流する概略円筒状の消音部材を、上記弁体の筒状部分内に設けたものである。
【０００５】
【作用】
このような構成によれば、倍力装置の作動時に圧力通路から変圧室内に向けて導入される圧力流体は、両第２シート部の隣接外方側に位置となる消音部材の内部を流通してから変圧室に流入することになる。そのため、両第２シート部の隣接外方位置において、圧力流体が渦巻状の乱流状態になることを防止することができ、その位置で発生する吸気音を低減させることができる。そして、上記構成によれば、圧力通路内に上述した従来のような吸音材を設ける必要がないので、倍力装置の応答性が低下することもない。
【０００６】
【実施例】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図１において、フロントシェル１とリヤシェル２とで構成した密封容器内は、その中央部に設けたセンタープレート３によって前後のフロント室４とリヤ室５との２室に区画してあり、かつ、上記リヤシェル２およびセンタープレート３の軸部に概略筒状のバルブボディ６をそれぞれ環状シール部材７、８により気密を保って摺動自在に貫通させている。
上記バルブボディ６には、上記フロント室４とリヤ室５とに収納したフロントパワーピストン９とリヤパワーピストン１０とをそれぞれ連結するとともに、各パワーピストン９、１０の後面にフロントダイヤフラム１１とリヤダイヤフラム１２とをそれぞれ張設し、フロントダイヤフラム１１の前後に定圧室Ａと変圧室Ｂを、またリヤダイヤフラム１２の前後にも定圧室Ｃと変圧室Ｄを形成している。
【０００７】
上記２つの定圧室Ａ、Ｃと２つの変圧室Ｂ、Ｄとの間の流体回路を切り換える弁機構１３は上記バルブボディ６内に設けてあり、該弁機構１３は、バルブボディ６の内周面に形成した環状の第１弁座１４と、この環状の第１弁座１４よりも内側で上記バルブボディ６に摺動自在に設けた弁プランジャ１５の右端部に形成した環状の第２弁座１６と、さらに両弁座１４、１６に図１の右方からばね１７の弾撥力によって着座される弁体１８とを備えている。
上記第１弁座１４と弁体１８とが接触する環状の第１シート部Ｓ１よりも外側部分の空間は、バルブボディ６に形成した定圧通路１９を介して定圧室Ａおよび定圧室Ｃに連通させ、定圧室Ａは負圧導入管２０を介してエンジンのインテークマニホールドに連通させている。
また、上記第１シート部Ｓ１よりも内側で、第２弁座１６と弁体１８とが接触する環状の第２シート部Ｓ２よりも外側部分、すなわち内外の第１シート部Ｓ１と第２シート部Ｓ２との中間部分の空間は、バルブボディ６に形成した変圧通路２１を介して変圧室Ｄに連通させ、さらに該変圧室Ｄはバルブボディ６に形成した軸方向の変圧通路２２を介して変圧室Ｂに連通させている。
さらに、上記第２弁座１６と弁体１８とが接触する内側の第２シート部Ｓ２よりも内側部分の空間は、バルブボディ６に形成した圧力通路２３を介して圧力流体源としての大気に連通させてあり、この圧力通路２３内にはフィルタ２４を設けている。
【０００８】
上記弁プランジャ１５の右端部には入力軸２５の先端部を枢支連結してあり、この入力軸２５の末端部は図示しないブレーキペダルに連結している。他方、上記弁プランジャ１５の左側にはプランジャプレート２６およびリアクションディスク２７を順次配置し、このリアクションディスク２７はプッシュロッド２８の右端部に嵌合している。
上記プッシュロッド２８の左端部はシール部材２９を介してフロントシェル１の軸部から摺動自在に外部に突出させて、図示しないマスターシリンダのピストンに連動させている。さらに、上記バルブボディ６はリターンスプリング３０によって通常は図示非作動位置に保持している。
上記バルブボディ６の末端筒状部６ａはリヤシェル２の開口から軸方向リヤ側に突出させてあり、上記開口から突出された末端筒状部６ａをゴム製のダストカバー３１で覆っている。
以上の構成およびそれに基づく作動は、従来公知の倍力装置のものと変わるところはない。
【０００９】
然して、本実施例は、上記弁体１８および弁プランジャ１５を改良するとともに、第２弁座１６と弁体１８とが接触する第２シート部Ｓ２の近接外方位置に消音部材４１を設けることによって、倍力装置の作動時の吸気音を低減できるようにしたものである。
すなわち、本実施例の弁体１８は、その第１シート部Ｓ１を第２シート部Ｓ２に対して軸方向に所定寸法だけ離隔させてあり、それによって第１シート部Ｓ１と第２シート部Ｓ２とを連結する円筒状の筒状部分１８ａを形成している。上記筒状部分１８ａの内周面には、略カップ状とした支持部材４２を一体に取り付けて、筒状部分１８ａの形状を維持するようにしている。
【００１０】
この支持部材４２における左方側の端部は、弁体１８で被覆してあり、その被覆部分を上記第１シート部Ｓ１としている。また、支持部材４２の右方端となる半径方向部の左方側端面の全域に環状のゴムを一体に接着して、そこを第２シート部Ｓ２としている。
そして、このようにして弁体１８の筒状部分１８ａに連結した支持部材４２の内周面に、円筒状に形成されて圧力流体の通過を許容する消音部材４１を嵌着している。この消音部材４１としては、金属フィルタを用いており、樹脂フィルタ、整流格子、多孔板、金網等を用いても良い。
【００１１】
他方、本実施例の弁プランジャ１５は、右方側端部にフランジ状の半径方向部を形成してあり、その半径方向部の右方側の外周縁に設けた環状突起によって、上記第２弁座１６および第２シート部Ｓ２を形成している。
そして、弁プランジャ１５の第２弁座１６は、円筒状とした上記消音部材４１内部に位置し、消音部材４１の内周面の近接内方位置を左右方向に相対移動するようになっている。
これにより、倍力装置の作動時に第２弁座１６と弁体１８との両第２シート部Ｓ２が離隔したときには、圧力通路２３から両第２シート部Ｓ２の間を通過した大気は、上記消音部材４１の内部を通過してから変圧室Ｂ，Ｄに導入されるようになっている。
さらに、本実施例では、圧力通路２３内には、圧力流体の導入速度を抑えて吸気音を防止するための吸音材は設けていない。
【００１２】
以上の構成において、図示しないブレーキペダルが踏込まれて入力軸２５および該入力軸２５に連動された上記弁プランジャ１５が一体に前進されると、上記弁体１８は第２弁座１６に着座した状態で一体に前進されるようになり、やがて弁体１８は上記バルブボディ６の第１弁座１４に着座して上記変圧通路２１および２２と定圧通路１９および１９’との連通を遮断する。
この後、さらに入力軸２５および弁プランジャ１５が前進されると、第２弁座１６が弁体１８から離座する。すなわち、両第２シート部Ｓ２が離隔する。これにより、圧力流体が圧力通路２３から両第２シート部Ｓ２の間を通過した後、上記消音部材４１の内部を通過し、その後、上記変圧通路２１および変圧通路２２を介して変圧室Ｂ、Ｄ内に導入される。
【００１３】
このように、両第２シート部Ｓ２の間を通過した圧力流体は、それらの近接外方位置となる消音部材４１内を流通することになる。したがって、導入される圧力流体は、両第２シート部Ｓ２の近接外方位置において消音部材４１によって流入方向を整えられことになり、両第２シート部Ｓ２の近接外方位置において圧力流体が渦巻状の乱流状態となることが防止できる。
したがって、主に第２シート部Ｓ２の近接外方位置に生じる圧力流体の渦巻状の乱流によって発生していた吸気音を低減することができる。しかも、本実施例では、圧力通路２３内に圧力流体の導入速度に抵抗を掛ける吸音材を設けていないので、その吸音材によって倍力装置の作動時の応答性が低下することを防止することができる。
【００１４】
また、本実施例においては、弁体１８が作動状態から非作動状態に復帰するときには、左方側の矢印で示したように、変圧室Ｂ，Ｄ内の大気は消音部材４１を介することなく定圧室Ａ，Ｃに向けて逃げていくので、上記消音部材４１によって戻り時の応答性が低下することはない。
このような本実施例に対して、図２に示した従来の倍力装置では、倍力装置の作動時に、離隔状態の両第２シート部Ｓ２の間を通過した直後の圧力流体が、第２弁座１６の隣接位置の環状凹部の位置で渦巻状の乱流となり、それによって、吸気音が発生していたものである。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、倍力装置の応答性を低下させることなく、倍力装置の作動時の吸気音を低減させ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】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】従来技術を示す断面図。
【符合の説明】
６…バルブボデイ                  ９…フロントパワーピストン
１０…リヤパワーピストン        １１…フロントダイアフラム
１２…リヤダイアフラム          １４…第１弁座
１５…弁プランジャ              １６…第２弁座
１８…弁体                      １８ａ…筒状部分
４１…消音部材                  １９…定圧通路
２１…変圧通路                  ２３…圧力通路
Ｓ１…第１シート部              Ｓ２…第２シート部
Ａ、Ｃ…定圧室                  Ｂ、Ｄ…変圧室
【図１】
0003635677.tif 000002
【図２】
0003635677.tif 000003