(57)【要約】【解決手段】  自動車の動力式ブレーキ用の空圧式サーボモータが開示されており、前記サーボモータは、前方室（１６）と後方室（１８）の間に介在している可動隔壁（１４）を作動させるために、制御ロッド（３８）の運動が、第１圧力（Ｐ１）より大きな圧力（Ｐａ）の掛かる圧力源と後方室（１８）との間に介在している、「吸込」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁（５２）と、前方室（１６）と後方室（１８）との間に介在している、「平衡」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁（５０）の開閉を決める型式のサーボモータであり、前記サーボモータは、前記制御ロッド（３８）が異なる剛性の２つのばね（４０、１２２）を支持している皿型座金（４９）を介して作動させることのできる前記軸方向の吸込及び平衡弁（５０、５２）を密閉するための第１シーリング要素（８２、８４）が設けられている軸方向にオフセットした横断方向面（７８，８０）を有する一体型の浮動管状要素（７６）を含んでいることを特徴とする。
2005524575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の動力式ブレーキ用の空圧式サーボモータ（１１）において、
前記サーボモータは、
剛性のあるケーシング（１２）を有しており、その中には可動横断隔壁（１４）が取り付けられ、第１圧力（Ｐ１）の掛かる前方室（１６）と、前記第１圧力（Ｐ１）と前記第１圧力（Ｐ１）より大きい圧力（Ｐａ）との間で変化する第２圧力（Ｐ２）の掛かる後方室（１８）とが気密状態に画定されており、前記隔壁は、反力ディスク（３２）を介して前記サーボモータ（１１）と連結されているマスターシリンダ（１３）を作動させるための作動ロッド（２８）を駆動することができ、第１戻し手段によって弾性的に戻される型式のサーボモータであり、
第２戻し手段によって前記ロッド（３８）に加えられる戻り力に抗して前向きに掛けられる軸方向押込力の関数として、選択的に前記ケーシング（１２）の内側を移動する前記制御ロッド（３８）を有する型式のサーボモータであり、
上記可動隔壁（１４）を作動させるために、前記制御ロッド（３８）の運動が、前記第１圧力（Ｐ１）より大きな圧力（Ｐａ）の掛かる圧力源と前記後方室（１８）との間に介在している、「吸込」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁（５２）と、前記前方室（１６）と前記後方室（１８）との間に介在している、「平衡」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁（５０）の開閉を決める型式のサーボモータであり、更に
前記可動隔壁（１４）を貫通し、前記制御ロッド（３８）の端部に固定されているプランジャ（４６）が、前記反力ディスク（３２）を介して前記マスターシリンダ（１３）の前記作動ロッド（２８）を直接駆動できる型式のサーボモータであり、
前記サーボモータは、
実質的に半径方向に前記プランジャ（４６）と前記ケーシング（１２）との間に挟まれて配置されている一体型の浮動管状要素（７６）であって、軸方向に動くように取り付けられており、第３戻し手段によって前記可動隔壁（１４）に向けて弾性的に戻され、前記軸方向の吸込弁及び平衡弁（５０、５２）を密閉するための第１シーリング要素（８２、８４）が設けられている軸方向にオフセットした横断方向面（７８、８０）を有している浮動管状要素と、
前記プランジャ（４６）の後端に支持されている、前記吸込軸方向弁（５２）を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素（８６）と、
前記可動隔壁（１４）の後面（９０）の少なくとも一部の上に設けられている、前記平衡軸方向弁（５０）を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素（８８）と、を含んでおり、
前記プランジャ（４６）の後端（４５）には、前記吸込軸方向弁（５２）を密閉するための前記相補的な横断方向の第２シーリング要素（８６）を含んでおり、２つの同軸ばね（４０、１２２）、即ち、一端（３９）が前記可動隔壁（１４）に当接し、前記制御ロッド（３８）に関係する第２戻し手段を形成している高剛性の第１ばね（４０）と、一端（１２１）が前記管状要素（７６）の肩面に当接し、前記管状要素（７６）に関係する第３戻し手段を形成し、前記管状要素を前記平衡弁（５０）を閉じるように付勢することができる低剛性の第２ばね（１２２）の両方の他端（４１、１２３）が当接する皿型座金（４９）が設けられていることを特徴とする空圧式サーボモータ。
【請求項２】
前記浮動管状要素（７６）は、
前記可動隔壁（１４）上の管状支承部（９８）周りに気密式に取り付けられている前方管状部分（１００）であって、前記支承部は前記プランジャ（４６）を滑動可能に受け入れ、前記可動隔壁（１４）に支持されている前記平衡弁（５０）の前記第２シーリング要素（８８）に面している前記平衡弁（５０）の前記第１シーリング要素（８４）を支持しているプランジャの前端（１０２）は、前記隔壁（１４）を貫通する少なくとも１つの連通孔（１０６）の半径方向外側に配置されるよう構成されている前方管状部分と、
前記後方室（１８）と連通している中間管状部分（９４）と、
直径が前記中間部分（９４）の直径よりも小さい後方管状部分（１０８）であって、前記第１圧力（Ｐ１）よりも大きな圧力（Ｐａ）が掛かる圧力源から供給される吸込管路を形成している前記ケーシング（１２）の後方管状部分（１０９）内に気密式に滑動可能に案内されており、前記中間部分（９４）に接続されているその前方横断方向面（７８）が、前記プランジャ（４６）の前記皿型座金（４９）に面する前記吸込弁（５２）の前記第２シーリング要素（８２）を支持している後方管状部分（１０８）と、を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のサーボモータ（１１）。
【請求項３】
前記平衡弁（５０）の前記第１シーリング要素（８４）は、前記浮動管状要素（７６）の前記前方部分（１００）内に収容されているガスケットで構成されており、
前記平衡弁（５０）の前記第２シーリング要素（８８）は、前記可動隔壁（１４）の前記後面（８０）の一部で構成されており、
前記吸込弁（５２）の前記第１シーリング要素（８２）は、前記浮動管状要素（７６）の前記中間部分（９４）と前記後方部分（１０８）とを相互接続している壁の前方横断方向面（７８）で構成されており、
前記吸込弁（５２）の前記第２シーリング要素（８６）は、前記プランジャ（４６）に固定されている前記皿型座金（４９）の後面（８７）に支持されているガスケットで構成されていることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のサーボモータ（１１）。
【請求項４】
前記可動隔壁（１４）に支持されている、前記プランジャを案内するための前記管状支承部（９８）は、前記可動隔壁（１４）の前記後面（９０）から軸方向に伸張し、前記可動隔壁（１４）には、その管状支承部（９８）がその後面（９０）と出会う接続部付近に、複数の孔（１０６）が、前記横断方向隔壁（１４）全体に角度方向に分散配置されていることを特徴とする、請求項３に記載の空圧式サーボモータ（１１）。
【請求項５】
前記第１ばね（４０）は、前記第２ばね（１２２）の内側に配置されており、前記２つのばねは、前記管状要素（７６）の内側に取り付けられていることを特徴とする、上記請求項１から４の何れかに記載のサーボモータ（１１）。  
【請求項６】
前記第１ばね（４０）は、前記皿型座金（４９）の前面（１４２）と前記前方管状支承部（９８）の肩面（１４４）の間に挟まれており、前記第２ばね（１２２）は、前記皿型座金（４９）の前記前面（１４２）と前記管状要素（７６）の前記中間部分（９４）内の互いに反対側の長手方向スロットの前端の横断方向面（１４６）との間に挟まれており、前記スロットは、前記後方室（１８）との連通を確立できるようにしていることを特徴とする、請求項２と組み合わせた請求項５に記載の、サーボモータ（１１）。
【請求項７】
前記第１ばね（４０）は前記第２ばね（１２２）の外側に配置されており、前記２つのばね（４０、１２２）は、前記皿型座金（４９）に当接して前記管状要素（７６）の外側に、前記管状要素（７６）内の関係するスロット（１０５）を通過する互いに直径方向反対側に位置する少なくとも２つの半径方向アーム（１３２）を有する環状保持リング（１３０）を介して、前記皿型座金（４９）上に支承されるように配置されていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載のサーボモータ（１１）。
【請求項８】
前記第１ばね（４０）は、前記環状リング（１３０）の肩面（１３４）と、前記管状要素（７６）を取り囲み前記可動隔壁（１４）に固定されている支承カップ（１３６）との間に挟まれており、前記第２ばね（１２２）は、前記管状の環状リングの端面（１３８）と、前記管状要素の前記前方部分（１００）と前記中間部分（９４）を画定する前記管状要素（７６）の肩部横断方向面（１４０）との間に挟まれていることを特徴とする、請求項２と組み合わせた請求項７に記載のサーボモータ（１１）。
【請求項９】
前記管状要素（７６）の前記後方部分（１０８）は、リップガスケット（１１３）を介して前記ケーシング（１２）の前記後方部分（１０９）内に気密式に取り付けられていることを特徴とする、上記請求項の２から８の何れかに記載のサーボモータ（１１）。
【請求項１０】
前記プランジャ（４６）は、前記反力ディスク（３２）に面して配置されている前方カラー（１０７）を有している管状要素（１０１）を介して、前記可動隔壁の前記管状支承部（９８）内で滑動するように取り付けられ、前記管状要素（１０１）は、所定の強さの力を受けると前記プランジャ（４６）のカラー（１１１）によって駆動され、前記マスターシリンダの前記作動ロッド（３８）からの反力を、一部は前記サーボモータの前記制御ロッド（３８）へ、一部は前記可動隔壁（１４）へ伝達することを特徴とする、上記請求項の２から９の何れかに記載のサーボモータ（１１）。
【請求項１１】
前記可動隔壁（１４）と、前記浮動管状要素（７６）と、前記プランジャ（４６）に固定されている前記皿型座金（４９）は、切断及び型押法を実施することによって作られていることを特徴とする、上記請求項の２から１０のいずれかとの組み合わせによるサーボモータ（１１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の動力式ブレーキ用の空圧式サーボモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、厳密には、以下のような自動車の動力式ブレーキ用の空圧式サーボモータに関しており、即ち、前記サーボモータは、剛性のあるケーシングを有しており、その中には可動横断隔壁が取り付けられ、第１圧力の掛かる前方室と、第１圧力と第１圧力より大きい圧力との間で変化する第２圧力の掛かる後方室とが気密状態に画定されており、前記隔壁は、反力ディスクを介してサーボモータと連結されているマスターシリンダを作動させるための作動ロッドを駆動することができ、第１戻し手段によって弾力的に戻される型式のサーボモータであり、第２戻し手段によってロッドに加えられる戻り力に抗して前向きに掛けられる軸方向押込力の関数として、選択的にピストンの内側を移動する制御ロッドを有する型式のサーボモータであり、上記可動隔壁を作動させるために、制御ロッドの運動が、第１圧力より大きな圧力の掛かる圧力源と後方室との間に介在している、「吸込」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁と、前方室と後方室との間に介在している、「平衡」弁と呼ばれる少なくとも１つの軸方向弁の開閉を決める型式のサーボモータであり、更に、可動隔壁を貫通し、制御ロッドの端部に固定されているプランジャが、反力ディスクを介してマスターシリンダの作動ロッドを直接駆動できる型式のサーボモータである。
【０００３】
この型式の従来型サーボモータについては、多数の例が知られている。
そのようなサーボモータでは、ピストンは、例えば、可動壁に嵌合されて固定されており、吸込弁と平衡弁を収容している。更に、平衡弁と吸込弁は、単一の３ポート弁の一部であり、この弁では、共通の弁座が、プランジャのカラーとピストンのカラーに対して弾性的に戻される可動要素の肩部前面で構成されており、前記カラーから、平衡弁又は吸込弁を開くために選択的に離せるようになっている。
【０００４】
従って、ピストンを貫通して前方室へ開く実質的に半径方向の管路と、サーボモータの外側に開く実質的に軸方向の管路は、それぞれ一方の弁を介して、ピストンを貫通して後方室内に開いている半径方向管路と選択的に連通し、後方室と前方室の間の圧力差を維持するか、ゼロになるまで低減し、可動隔壁を動かす。
【０００５】
そのような設計には、空気の流れを妨げる複雑な形状の管路を、ピストン内に形成しなければならないという欠点がある。その結果、一般的に、サーボモータは、応答時間が比較的長く、騒々しいものとなる。
【０００６】
更に、そのような設計は、機械加工を施すことでしか管路を形成する役を果たす内側形状を形成できないピストンを使用しなければならないので、実施するのに特に費用が掛かる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、これらの欠点を緩和できる設計を提案しており、この設計では、管路は、軸方向を向いており、サーボモータの異なる管状要素の一部である。この設計は、弁を通る空気を流れ易くすることができ、それによって、サーボモータが静かに作動することを保証した上で、サーボモータの応答時間を短縮することができる。更に、この画期的な設計では、型押法を実行することによってサーボモータの殆どの要素を作ることができ、従来型の機械加工又はモールド成形法よりも費用が掛からない。
【０００８】
このため、本発明は上記型式のサーボモータを提供しており、同サーボモータは、
実質的に半径方向にプランジャとピストンの間に挟まれて配置されている一体型の浮動管状要素であって、軸方向に動くように取り付けられており、第３戻し手段によって可動隔壁に向けて弾性的に戻され、軸方向の吸込弁と平衡弁を密閉するためそれぞれ第１シーリング要素が設けられている軸方向にオフセットした２つの横断方向面を有している浮動管状要素と、
プランジャの後端に支持されている、吸込軸方向弁を密閉するための相補的な横断方向第２シーリング要素と、
可動隔壁の後面の少なくとも一部の上に設けられている、平衡軸方向弁を密閉するための相補的な横断方向第２シーリング要素と、を含んでおり、
プランジャの後端には、吸込軸方向弁を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素を含んでおり、２つの同軸ばね、即ち、一端が可動隔壁に当接し、制御ロッドに関係する第２戻し手段を形成している高剛性の第１ばねと、一端が管状要素の肩面に当接し、前記管状要素に関係する第３戻し手段を形成し、前記管状要素を平衡弁を閉じるように付勢することのできる低剛性の第２ばねの両方の他端が当接する皿型座金が設けられてていることを特徴とするサーボモータである。
【０００９】
本発明の別の特徴によれば、
前記浮動管状要素は、
可動隔壁上の管状支承部周りに気密式に取り付けられている前方管状部分であって、前記支承部はプランジャを滑動可能に受け入れ、可動隔壁に支持されている平衡弁の第２シーリング要素に面している平衡弁の第１シーリング要素を支持しているプランジャの前端は、隔壁を貫通する少なくとも１つの連通孔の半径方向外側に配置されるよう構成されている前方管状部分と、
後方室と連通している中間管状部分と、
直径が中間部分の直径よりも小さい後方管状部分であって、第１圧力よりも高い圧力が掛かる圧力源から供給される吸込管路を形成しているケーシングの後方管状部分内に気密式に滑動可能に案内されており、中間部分に接続されているその前方横断方向面が、前記プランジャの皿型座金に面する吸込弁の第２シーリング要素を支持している後方管状部分と、を備えており、
前記平衡弁の第１シーリング要素は、浮動管状要素の前方部分内に収容されているガスケットで構成されており、
前記平衡弁の第２シーリング要素は、可動隔壁の後面の一部で構成されており、
前記吸込弁の第１シーリング要素は、浮動管状要素の中間部分と後方部分とを相互接続している壁の前方横断方向面で構成されており、
前記吸込弁の第２シーリング要素は、プランジャに固定されている皿型座金の後面に支持されているガスケットで構成されており、
前記可動隔壁に支持されている、プランジャを案内するための管状支承部は、可動隔壁の後面から軸方向に伸張し、可動隔壁には、管状支承部がその後面と出会う接続部付近に、複数の孔が、横断方向隔壁全体に角度方向に分散配置されており、
前記第１ばねは、第２ばねの内側に配置されており、２つのばねは、管状要素の内側に取り付けられており、
前記第１ばねは、皿型座金の前面と前方管状支承部の肩面の間に挟まれており、第２ばねは、皿型座金の前面と管状要素の中間部分内の互いに反対側の長手方向スロットの前端の横断方向面との間に挟まれており、スロットは、後方室との連通を確立できるようにしており、
前記第１ばねは、第２ばねの外側に配置されており、２つのばねは、管状要素の外側に、管状要素内の関係するスロットを通過する互いに直径方向反対側に位置する少なくとも２つの半径方向アームを有する環状保持リングを介して、皿型座金上に支承されるように取り付けられており、
前記第１ばねは、環状リングの肩面と、管状要素を取り囲み可動隔壁に固定されている支承カップとの間に挟まれており、第２ばねは、管状の環状リングの端面と、管状要素の前方部分と中間部分を画定する管状要素の肩部横断方向面との間に挟まれており、
前記管状要素の後方部分は、リップガスケットを介してケーシングの後方部分内に気密式に取り付けられており、
前記プランジャは、反力ディスクに面して配置されている前方カラーを有している管状要素を介して、可動隔壁の管状支承部内で滑動するように取り付けられ、前記管状要素は、所定の強さの力を受けるとプランジャのカラーによって駆動され、マスターシリンダの作動ロッドからの反力を、一部はサーボモータの制御ロッドへ一部は可動隔壁へ伝達することになり、
前記可動隔壁と、浮動管状要素と、プランジャに固定されている皿型座金は、切断及び型押法を実施することによって作られている。
【００１０】
本発明のこの他の特徴及び利点は、添付図面を参照することで理解し易くなる以下の詳細な説明を読めば明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下の説明において、同一参照番号は、同一であるか、又は同様の機能を有する部品を示している。
慣例により、「前（方）」、「後（方）」、「上（部）」及び「底（部）」という用語は、それぞれ図１から７ｂの左、右、上、下の方向に位置する要素又は位置を示すものとする。
【００１２】
図１は、自動車の動力式ブレーキ用の従来型空圧式サーボモータ１１を含むサーボブレーキ１０を示している。サーボモータ１１は、車両にブレーキを掛けるマスターシリンダ１３を作動させる働きをする。
【００１３】
既知の様式で、空圧式サーボモータ１０は剛性のあるケーシング１２を有しており、その内側には横断隔壁１４が取り付けられ、気密様式で、第１圧力「Ｐ１」の掛かっている前方室１６と、第２圧力「Ｐ２」の掛かっている後方室１８を画定している。第２圧力「Ｐ２」は、圧力「Ｐ１」値と、圧力「Ｐ１」よりも大きい圧力「Ｐａ」値との間で変化して隔壁１４を動かし、隔壁は、以下に説明するように、マスターシリンダ１３を作動させるための作動ロッド２８を駆動する。
【００１４】
更に具体的には、圧力「Ｐ１」は、特に、車両の吸込源によって作り出される圧力に相当する。エンジンが火花点火機関である場合、吸込圧力「Ｐ１」は、例えば、車両のエンジンの吸気マニホルドによって作り出され、エンジンが「ディーゼル」式の圧縮点火機関である場合、吸込圧力「Ｐ１」は、例えば、車両の真空ポンプで作り出される。
【００１５】
前方室１６は、ケーシング１２へ開いている吸込管２０を介して車両の吸込源に接続されている。
空圧式サーボモータ１１は、軸Ａを有し、可動隔壁１４に取り付けられている可動ピストン２２を含んでいる。例えば、可動ピストン２２は、可動隔壁１４を貫通して嵌め込まれている。
【００１６】
ケーシング１２の内側では、可動隔壁１４が、ケーシング１２と可動ピストン２２の前面２６とに当接している戻しばね２４から成る第１戻し手段によって弾性的に戻されている。可動ピストン２２の前面２６は、マスターシリンダ１３を作動させるための作動ロッド２８に固定されるか、又は作動ロッド２８と一体になっている皿型座金３０の中に収容されている反力ディスク３２に相対するように構成されている前方円筒形支承部２７を有している。
【００１７】
例えば、車両のブレーキペダルに連結スリーブ４１で接続されている制御ロッド３８は、スリーブ４１上に前方向に掛けられる軸方向押込力の関数として、選択的に、ケーシング１２の内側、具体的には可動ピストン２２の内側を移動することができる。第２戻し手段、具体的には可動ピストン２２と制御ロッド３８の間に置かれた戻りばね４０によってロッド３８に加えられる戻り力に抗して、作動力が掛けられる。
【００１８】
制御ロッド３８のスリーブ４１とは反対側の前端は、ボール状に成形されており、実質的に円筒形で可動ピストン２２の内側を滑動するように取り付けられているプランジャ４６内の相補的なソケット４４内に収容されている。
【００１９】
図２に更に詳しく示しているように、制御ロッド３８が動くと、上記可動隔壁を作動させるために、「吸込」弁と呼ばれ、第１圧力「Ｐ１」より高い圧力「Ｐａ」の掛かっている圧力源と後方室１８との間に配置されている少なくとも１つの軸方向弁５２と、「平衡」弁と呼ばれ、前方室１６と後方室１８の間に配置されている少なくとも１つの軸方向弁５０の開閉が決まる。
【００２０】
既知の様に、そして本発明を限定するものではないが、圧力「Ｐａ」の掛かっている圧力源は、周囲の大気圧に相当する。このために、弁５２は、周囲の大気に開いている軸方向管路を形成する、ピストン２２本体の後方端５４に直接開いている。
【００２１】
従来様式では、平衡弁５０と吸込弁５２は、３つのポートと、プランジャ４６のカラー６４及びピストン２２のカラー６６に対して、戻りばね６２によって弾性的に押し付けられる可動環状要素６０の肩部前面で構成されている共通の弁座５８とを有する単一の弁５６の一部である。従って、ピストン２２を貫通し前方室に開いている実質的に半径方向の管路６８か、でなければサーボモータ１１の外側に開いている実質的に軸方向の管路５４は、前方室１６と後方室１８の間の圧力差を維持又はゼロに低減し、それによって可動隔壁１４を動かすために、プランジャを案内するための案内穴７２と前記穴の中に形成されている溝７０を介して、ピストン２２を貫通し後方室１８に開いている半径方向管路７４と選択的に連通させることがでるようになっている。
【００２２】
吸込弁５２と平衡弁５０は、制御部材３８を戻すためのばね４０で構成されている第２戻し手段によって、吸込弁５２が閉じ、平衡弁５０が開いている位置に弾性的に付勢されている。
【００２３】
このような設計は、管路６８及び７４を形成する役を果たすピストンの内側形状が機械加工法によってしか形成できないピストンを使用しなければならないので、実施するには特に費用が掛かる。
【００２４】
その欠点を緩和するために、本発明は、吸込管路と平衡管路がサーボモータ１１の管状要素内に形成される上記の型式のサーボモータ１１を提案している。
このため、図３に示し以下に説明するように、サーボモータ１１は、ピストンを有しておらず、プランジャ４６とケーシング１２の間に実質的に半径方向に挿入されている一体型の浮動管状要素７６であって、軸方向に可動に取り付けられており、第３戻し手段によって可動隔壁１４に向けて弾性的に戻され、その軸方向にオフセットした横断面７８、８０には、吸込弁及び平衡弁５０、５２を密閉するための第１シーリング要素８２、８４が設けられている浮動管状要素７６と、
吸込軸方向弁５２を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素８６であって、プランジャ４６の後方端４５で支持されている要素８６と、
平衡軸方向弁５０を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素８８であって、可動隔壁１４の後面９０の少なくとも一部の上に設けられて要素８８と、を含んでいる。
【００２５】
更に、プランジャ４６の後端４５には、吸込軸方向弁５２を密閉するための相補的な横断方向の第２シーリング要素８６を含んでおり、２つの同軸ばね４０、１１２、即ち、他端３９が可動隔壁１４に当接し、制御ロッド３８に関わる第２戻し手段を形成している高剛性の第１ばね４０と、他端１２１が管状要素７６の肩面に当接し、管状要素７６に関わる第３戻し手段を形成しており、前記管状要素を平衡弁５０に接近するよう付勢することのできる低剛性の第２ばね１２２の端部４１、１２３と当接している皿型座金４９が設けられている。
【００２６】
以下に説明するように、ばね４０と１２２は、それぞれが本発明の具体的な実施形態と関係する２つの具体的な構成の内どちらかを取ることができる。本発明の両方の実施形態において、浮動管状要素７６は、プランジャ４６を滑動可能に収容する可動隔壁１４の管状支承部９８周りに気密式に取り付けられている管状の前方部分１００を有している。管状の前方部分１００の前端１０２は、可動隔壁１４によって支持されている平衡弁５０を密閉するための第２シーリング要素８８に面している平衡弁５０を密閉するための第１シーリング要素８４を支持している。前方部分１００の前端１０２は、隔壁１４を貫通している少なくとも１つの連通孔１０６の半径方向外側に配置されている。
【００２７】
本発明では、浮動管状要素７６は、スロット１０５を通して後方室１８と連通している中間管状部分９４を更に有している。
最後に、浮動管状要素７６は、直径が中間部分９４より小さい後方管状部分１０８を有しており、後方管状部分１０８は、ケーシング１２の後方管状部分１０９内に気密式で滑動可能に案内されている。
【００２８】
具体的には、後方管状部分１０８は、ケーシング１２の後方管状部分１０９で支持されているリップガスケット１１３を通って滑動するように取り付けられている。
好都合に、後方管状部分１０８は、第１圧力「Ｐ１」よりも高い圧力「Ｐａ」が掛かっている圧力源から供給される吸込管路を形成している。
【００２９】
好都合に、中間部分９４に接続されている前方横断方向面７８は、プランジャ４６の皿型座金４９に面する吸込弁５２の第２シーリング要素８２を支持している。
具体的には、吸込弁５２の第１シーリング要素８２は、浮動管状要素７６の中間部分９４と後方部分１０８とを相互接続している横断方向面１０８だけで構成されており、吸込弁５２の第２シーリング要素８６は、プランジャ４６に固定されている皿型座金４９の後面８７で支持されているガスケットで構成されている。ガスケット８７は、座金４９の後面８７に設けられた溝に嵌合及び／又は接着剤で接着されているのが望ましい。
【００３０】
更に、平衡弁５０の第１シーリング要素８４は、浮動管状要素７６の前方部分１００の端部１０２の穴１０３に嵌合及び／又は接着剤で接着されているガスケットで構成されており、平衡弁５０の第２シーリング要素８８は、可動隔壁１４の後面９０の一部分で構成されている。
【００３１】
本発明はこれらの条件に限定されるものではなく、両ガスケットは、それぞれ、中間部分９４と後方部分１０８を相互接続している横断方向面７８と、可動隔壁１４の後面９０とで支持することもできる。
【００３２】
プランジャ４６を案内するための管状支承部９８は、可動隔壁１４に支持されており、可動隔壁１４の後面９０から軸方向に伸張しており、可動隔壁１４と一体に形成されるのが望ましい。
【００３３】
更に具体的には、プランジャ４６は、管状支承部９８の穴９９内で滑動するように取り付けられ反力ディスク３２に面して配置されている前方カラー１０７を有している管状要素１０１を介して、可動隔壁１４の管状支承部９８内で滑動するように取り付けられている。管状要素１０１は、所定の強さの力を受けると、プランジャ４６のカラー１０９によって押され、マスターシリンダを作動させるためのロッドからの反力を、一部はサーボモータを制御するためのロッド３８へ一部は可動隔壁１４へ伝えることになる。
【００３４】
そのような管状要素１０１は、最新の技術で広く知られているので、以下の説明ではこれ以上詳しく述べない。
この構成では、前方部分１００は、ガスケット８４のリップ８５を介して、前記管状支承部９８上を気密状態で滑動する。平衡弁５０が前方室１６と後方室１８の間の連通を止めるか、又は連通可能にすることができるように、可動隔壁１４には、管状支承部９８がその後面９０と出会う接続部付近に、複数の孔１０６が横断方向隔壁１４全体に角度方向に分散配置されている。更に、この構成により、平衡弁５０が開いているときには、空気が、可動隔壁１４を通過できるだけでなく、流れるのを保証することができる。
【００３５】
図３ａから７ａに示している本発明の第１実施形態では、高剛性の第１ばね４０は、低剛性の第２ばね１２２の外側に配置されている。また、ばね４０と１２２は、共に、管状要素７６の外側に、皿型座金４９で支承するため管状要素７６の関係するスロットを通過する互いに直径方向反対側に位置する少なくとも２つの半径方向アーム１３２を有する環状保持リング１３０を介して、皿型座金４９に当接して取り付けられている。
【００３６】
具体的には、環状リング１３０には、浮動管状要素７６の中間部分９４内のスロット１０５を通過する２つの互いに直径方向反対側に位置するアーム１３２が設けられている。
更に具体的には、第１ばね４０は、環状リング１３０の肩面１３４と、管状要素７６の前方部分１００を取り囲み可動隔壁７４に対して反応する支承カップ１３６との間に挟まれており、第２ばね１２２は、管状の環状リングの端面１３８と、管状要素７６の前方部分１００と中間部分９４を画定している壁の背後に位置する管状要素７６の肩部後方横断方向面１４０との間に挟まれている。
【００３７】
図３ｂから７ｂに示している本発明の第１実施形態では、第１ばね４０は、第２ばね１２２の内側に配置されており、２つのばね４０、１２２は、管状要素７６の内側に取り付けられている。
【００３８】
更に具体的には、第１ばねは、皿型座金４９の前面１４２と前方環状支承部９８の肩面１４４との間に挟まれており、第２ばね１２２は、皿型座金４９の前面１４２と、後方室１８との連通が確立できるようにする、管状要素７６の中間部分９４内の互いに反対側にある長手方向スロット１０５の前方端の横断方向面１４６との間に挟まれている。
【００３９】
本発明の両方の実施形態の具体的な利点は、可動隔壁１４と、浮動管状要素７６と、プランジャ４６に固定されている皿型座金４９とが、切断及び型押し法を実施することによって、好適に製作される点である。本発明の第１実施形態では、リング１３０も、切断及び型押し法を実施することによって好適に製作される。この構成は、サーボモータ１１を極めて低い製造費用で作ることができるので、特に有用である。
【００４０】
更に、本発明の両方の実施形態において、可動隔壁１４と管状要素７６は簡単な管状形状であり、弁５０及び５２を通る空気は流れ易いので、サーボモータ１１が静かに作動するのを保証しながら、その応答時間を短縮することができる。
【００４１】
この構成では、サーボモータ１１の内部要素は、図４ａから７ａと図４ｂから７ｂにそれぞれ示している４つの異なる構成を取ることができる。
図４ａと４ｂに示しているように、制御ロッド３８は、非作動位置を取ることができる。この位置では、空気吸込弁５２は閉じており、平衡弁５０は開いているので、前方室１６と後方室１８には同じ吸込圧力「Ｐ１」が掛かっている。従って、隔壁１４は静止している。制御ロッド３８とプランジャ４６は、皿型座金４９に戻り力を掛けるばね４０によって非作動位置に保持されている。
【００４２】
この位置から始まって、制御ロッド３８を前方に動かすと、図５ａ及び５ｂに示しているように、プランジャ４６と、これに接続されている皿型座金４９は、ばね４０を圧縮して前方に動く。
【００４３】
第１実施形態では、皿型座金４９は、第１及び第２ばね４０、１２２を保持するための管状リング１３０を押す。第１ばね４０は高剛性なので、圧縮の間に、図５ａに示しているように、ガスケット８４が隔壁１４の後面９０の一部分と接触し、それによって平衡弁５０が閉じるまで、管状ブッシング１３０が低剛性のばね１２２を介して管状要素７６を駆動する。
【００４４】
第２実施形態では、第２ばね４０は高剛性なので、圧縮の間に、図５ｂに示しているように、ガスケット８４が隔壁１４の後面９０の一部分と接触し、それによって平衡弁５０が閉じるまで、皿型座金４９が低剛性のばね１２２を介して管状要素７６を駆動する。
【００４５】
第１実施形態では、プランジャ４６を作動させる制御ロッド３８は、前進し続けることにより、リング１３０を介してばね１２２を圧縮し、それにより、図６ａに示しているように、皿型座金４９とそれに付帯するガスケット８６が、要素７６の中間部分９４と後方部分１０８を相互接続して吸込弁５２の第１シーリング要素８２を形成している横断方向面７８から離れて上がる。
【００４６】
第２実施形態では、プランジャ４６を作動させる制御ロッド３８は、前進し続けることにより、ばね１２２を直接圧縮し、それにより、図６ｂに示しているように、皿型座金４９とそれに付帯するガスケット８６が、要素７６の中間部分９４と後方部分１０８を相互接続して吸込弁５２の第１シーリング要素８２を形成している横断方向面７８から離れて上がる。
【００４７】
両方の実施形態で、大気圧の空気が後方室１８へ侵入して、可動隔壁１４を押し出す。
制御ロッド３８を解放すると、図７ａ及び７ｂに示しているように、負荷から解放された第１ばね４０が、プランジャ４６を非作動位置へ向けて戻す。プランジャ４６は、戻る間に、皿型座金４９を、要素７６の中間部分９４と後方部分１０８を相互接続している横断方向面７８と接触するように戻し、吸込弁５２を閉じ、管状要素７６を戻し、次いで平衡弁５０を再べ開かせる。その結果、後方圧力室１８内に入っていた大気圧「Ｐａ」の空気は、吸込圧「Ｐ１」が掛かっている前方圧力室１４に流れ込む。
【００４８】
このように、本発明により、応答時間を短縮し、特に静かに作動し、更に広範囲に型押成形管状設計を使用して低コストで製造できるサーボモータを提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】動力式ブレーキ用の先行技術による空圧式サーボモータを有するサーボブレーキの全体軸方向断面図である。
【図２】図１のサーボモータの詳細図である。
【図３】図３ａは、本発明のサーボモータの第１実施形態のケーシング内側の要素の斜視図である。図３ｂは、本発明のサーボモータの第２実施形態のケーシング内側の要素の斜視図である。
【図４】図４ａ及び４ｂは、それぞれ本発明の第１実施形態及び第２実施形態に関連するサーボモータの軸方向断面の詳細図であり、プランジャは非作動状態にあり、平衡弁は開いており、吸込弁は閉じている状態を示している。
【図５】図５ａ及び５ｂは、それぞれ本発明の第１実施形態及び第２実施形態に関連するサーボモータの断面の詳細図であり、プランジャは作動状態にあり、平衡弁と吸込弁は閉じている状態を示している。
【図６】図６ａ及び６ｂは、それぞれ本発明の第１実施形態及び第２実施形態に関連するサーボモータの断面の詳細図であり、プランジャは作動状態にあり、平衡弁は閉じており、吸込弁は開いている状態を示している。
【図７】図７ａ及び７ｂは、それぞれ本発明の第１実施形態及び第２実施形態に関連するサーボモータの断面の詳細図であり、プランジャは解放されており、平衡弁が再び開き、吸込弁が再び閉じた状態を示している。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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