特許 6235300 倍力装置及びこれを用いたブレーキシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6235300

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】倍力装置及びこれを用いたブレーキシステム

(51)【国際特許分類】

   B60T 13/567 20060101AFI20171113BHJP

【ＦＩ】

   B60T13/567

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-221020(P2013-221020)

(22)【出願日】2013年10月24日

(65)【公開番号】特開2015-81055(P2015-81055A)

(43)【公開日】2015年4月27日

【審査請求日】2016年8月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003333

【氏名又は名称】ボッシュ株式会社

(72)【発明者】

【氏名】根本 洋明

【審査官】 竹村 秀康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０４２２０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４６５９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｔ１３／００−１３／７４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フロントシェルと、
前記フロントシェルに連結されるリヤシェルと、
入力が加えられる入力軸と、
前記リヤシェルに対して進退自在に配設されたバルブボディと、
前記入力を倍力した出力を出力する出力軸と、
前記リヤシェルを車両側に取り付ける車両締結部材と、
を少なくとも備え、
前記リヤシェルは、
環状に形成した周壁部と、
前記周壁部の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部と、
前記傾斜部の内周側に形成される平面部と、
前記平面部の内周側で前記フロントシェルの反対側に延出する筒部と、
を有し、
前記平面部は、
前記筒部の中心に対して対称な第１位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
前記筒部の中心に対して対称であって、前記第１位置関係とは異なる第２位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、鉛直方向で常に下方へ向かう
ことを特徴とする倍力装置。

【請求項2】

フロントシェルと、
前記フロントシェルに連結されるリヤシェルと、
入力が加えられる入力軸と、
前記入力を倍力した出力を出力する出力軸と、
前記リヤシェルを車両側に取り付ける車両締結部材と、
を少なくとも備え、
前記リヤシェルは、
環状に形成した周壁部と、
前記周壁部の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部と、
前記傾斜部の内周側に形成される平面部と、
前記平面部の内周側で前記フロントシェルの反対側に延出する筒部と、
を有し、
前記平面部は、
前記筒部の中心に対して対称な第１位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
前記筒部の中心に対して対称であって、前記第１位置関係とは異なる第２位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、
鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部と、
水平方向の同じ高さを保持する第２境界部と、
を有する
ことを特徴とする倍力装置。

【請求項3】

前記平面部には、
前記第１支持部を含み前記傾斜部側へ突出する第１支持領域と、
前記第２支持部を含み前記傾斜部側へ突出する第２支持領域と、
が形成され、
前記第１支持領域と前記第２支持領域は、前記筒部の中心と同心の円の周方向に交互に形成される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の倍力装置。

【請求項4】

前記平面部と前記傾斜部の境界は、直線と曲線が交互に配置されて形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の倍力装置。

【請求項5】

前記第１支持部は、長方形を形成し、
前記第２支持部は、正方形を形成する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の倍力装置。

【請求項6】

前記傾斜部は、前記フロントシェル側に窪んだ凹部を有する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の倍力装置。

【請求項7】

ブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力するブレーキ倍力装置と、
前記ブレーキ倍力装置の出力で作動して液圧を発生するマスタシリンダと、
前記マスタシリンダで発生した液圧でブレーキ力を発生して車輪にブレーキをかけるブレーキシリンダと、
を少なくとも備えるブレーキシステムにおいて、
前記ブレーキ倍力装置は、請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の倍力装置である
ことを特徴とするブレーキシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、負圧または正圧によって入力を所定のサーボ比で倍力して大きな出力を発生する倍力装置及びこれを用いたブレーキシステムの技術分野に関するものである。

【背景技術】

【0002】

図８は、従来の倍力装置の一例としての負圧倍力装置を示す。

【0003】

乗用車等の自動車のブレーキシステム又はクラッチシステムにおいては、倍力装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術は、倍力装置の一例としての負圧倍力装置のリヤシェル１０１に凹部１０３を有する後部取付部１０２が形成されることで、強度を確保したままリヤシェル１０１の軽量化を図るものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−２５０６６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、図８に示すように形成された上方の凹部１０３ａは、隣り合う凸部１０５よりも鉛直方向で下方に位置するので、水が溜まってしまう場合があった。そして、寒冷地等の過酷な環境では溜まった水が凍ってしまい、当該負圧倍力装置の作動に支障をきたす場合があった。

【0006】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、強度を確保したまま軽量化を達成すると共に、過酷な環境でも安定して作動することが可能な倍力装置及びこれを用いたブレーキシステムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前述の課題を解決するために、本実施形態にかかる倍力装置は、
フロントシェルと、
前記フロントシェルに連結されるリヤシェルと、
入力が加えられる入力軸と、
前記入力を倍力した出力を出力する出力軸と、
前記リヤシェルに取り付けられ前記リヤシェルを車両側に取り付ける車両締結部材と、
を少なくとも備え、
前記リヤシェルは、
環状に形成した周壁部と、
前記周壁部の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部と、
前記傾斜部の内周側に形成される平面部と、
前記平面部の内周側で前記フロントシェルの反対側に延出する筒部と、
を有し、
前記平面部は、
前記筒部の中心に対して対称な第１位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
前記筒部の中心に対して対称であって、前記第１位置関係とは異なる第２位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、鉛直方向で常に下方へ向かう
ことを特徴とする。

【0008】

また、本実施形態にかかる倍力装置は、
フロントシェルと、
前記フロントシェルに連結されるリヤシェルと、
入力が加えられる入力軸と、
前記入力を倍力した出力を出力する出力軸と、
前記リヤシェルに取り付けられ前記リヤシェルを車両側に取り付ける車両締結部材と、
を少なくとも備え、
前記リヤシェルは、
環状に形成した周壁部と、
前記周壁部の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部と、
前記傾斜部の内周側に形成される平面部と、
前記平面部の内周側で前記フロントシェルの反対側に延出する筒部と、
を有し、
前記平面部は、
前記筒部の中心に対して対称な第１位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
前記筒部の中心に対して対称であって、前記第１位置関係とは異なる第２位置関係で前記車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、
鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部と、
水平方向の同じ高さを保持する第２境界部と、
を有する
ことを特徴とする。

【0009】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
前記平面部には、
前記第１支持部を含み前記傾斜部側へ突出する第１支持領域と、
前記第２支持部を含み前記傾斜部側へ突出する第２支持領域と、
が形成され、
前記第１支持領域と前記第２支持領域は、前記筒部の中心と同心の円の周方向に交互に形成される
ことを特徴とする。

【0010】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、直線と曲線が交互に配置されて形成される
ことを特徴とする。

【0011】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
前記第１支持部は、長方形を形成し、
前記第２支持部は、正方形を形成する
ことを特徴とする。

【0012】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
前記傾斜部は、前記フロントシェル側に窪んだ凹部を有する
ことを特徴とする。

【0013】

さらに、本実施形態にかかるブレーキシステムは、
ブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力するブレーキ倍力装置と、
前記ブレーキ倍力装置の出力で作動して液圧を発生するマスタシリンダと、
前記マスタシリンダで発生した液圧でブレーキ力を発生して車輪にブレーキをかけるブレーキシリンダと、
を少なくとも備えるブレーキシステムにおいて、
前記ブレーキ倍力装置は、前記倍力装置である
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

前述の課題を解決するために、本実施形態にかかる倍力装置では、
平面部は、
筒部の中心に対して対称な第１位置関係で車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
筒部の中心に対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係で車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
前記平面部と前記傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、鉛直方向で常に下方へ向かうので、
強度を確保したまま軽量化を達成すると共に、過酷な環境でも安定して作動させることが可能となる。また、１つのリヤシェルに対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェルを規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。また、平面部と傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、鉛直方向で常に下方へ向かうので、水分が平面部と傾斜部の境界に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界に水分が溜まることがなくなり、リヤシェルの錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0015】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
平面部は、
筒部の中心に対して対称な第１位置関係で車両締結部材を支持可能な第１支持部と、
筒部の中心に対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係で車両締結部材を支持可能な第２支持部と、
を有し、
平面部と傾斜部の境界は、鉛直方向で最も高い位置から水平方向で左右それぞれに最も離れた位置まで、
鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部と、
水平方向の同じ高さを保持する第２境界部と、
を有するので、
強度を確保したまま軽量化を達成すると共に、過酷な環境でも安定して作動させることが可能となる。また、１つのリヤシェルに対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェルを規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。また、第１境界部と第２境界部を形成することで、水分が平面部と傾斜部の境界に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界に水分が溜まることがなくなり、リヤシェルの錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0016】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
平面部には、
第１支持部を含み傾斜部側へ突出する第１支持領域と、
第２支持部を含み傾斜部側へ突出する第２支持領域と、
が形成され、
第１支持領域と第２支持領域は、筒部の中心と同心の円の周方向に交互に形成されるので、
リヤシェル３の耐久性が向上すると共に、リヤシェル３を軽量化することが可能となる。

【0017】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
平面部と傾斜部の境界は、直線と曲線が交互に配置されて形成されるので、
設計の自由度が高くなり、より耐久性の向上と軽量化を実現させることが可能となる。

【0018】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
第１支持部は、長方形を形成し、
第２支持部は、正方形を形成するので、
位置関係を異なる形状で形成することができるので、設計の自由度が高くなる。

【0019】

また、本実施形態にかかる倍力装置では、
傾斜部は、フロントシェル側に窪んだ凹部を有するので、
リヤシェル３の強度をより高めることが可能となる。

【0020】

さらに、本実施形態にかかるブレーキシステムは、ブレーキペダルと、ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力するブレーキ倍力装置と、ブレーキ倍力装置の出力で作動して液圧を発生するマスタシリンダと、マスタシリンダで発生した液圧でブレーキ力を発生して車輪にブレーキをかけるブレーキシリンダと、を少なくとも備えるブレーキシステムにおいて、ブレーキ倍力装置は倍力装置なので、
作動応答性を向上させると共に、軽量化を達成し、コストを低く抑えるブレーキシステムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本実施形態の倍力装置の一例としての負圧倍力装置を示す。

【図2】第１実施形態のリヤシェルの正面図を示す。

【図3】第１実施形態のリヤシェルの側面図を示す。

【図4】図２のＡ−Ａ断面図を示す。

【図5】第１実施形態のリヤシェル３の平面部３３の概略図を示す。

【図6】第２実施形態のリヤシェル３の平面部３３の概略図を示す。

【図7】本実施形態の負圧倍力装置１が用いられる一例としてのブレーキシステムを模式的に示す。

【図8】従来の負圧倍力装置を示す。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の明細書の記載において、前後方向の関係は、倍力装置の作動時に入力軸が移動する方向を「前」、作動解除時に入力軸が戻る方向を「後」とする。また、以下の説明において、「前」および「後」はそれぞれ各図において「左」および「右」を示す。

【0023】

図１は、本実施形態の倍力装置の一例としての負圧倍力装置１を示す。

【0024】

図１において、１は負圧倍力装置、２はフロントシェル、３はリヤシェル、４はバルブボディ、５はバルブボディ４に取り付けられたパワーピストン部材６とバルブボディ４および両シェル２,３間に設けられ弾性変形の富む部材で形成されたダイヤフラム７とからなるパワーピストン、８は両シェル２,３内の空間をパワーピストン５で気密に区画された２つの室の一方で、通常時負圧が導入される定圧室、９は前述の２つの室の他方で、負圧倍力装置１の作動時大気圧が導入される変圧室、１０は弁プランジャ、１１は図示しない作動部材であるブレーキペダルに連結され、かつ弁プランジャ１０を作動制御する入力軸、１２はバルブボディ４に設けられた弁体、１３はバルブボディ４と弁体１２とで構成される負圧弁、１４は弁プランジャ１０と弁体１２とで構成される大気弁、１５はバルブボディ４内に形成された大気流入通路、１６は定圧室８と変圧室９とを連通する負圧導入通路、１７はバルブボディ４に対する弁プランジャ１０の相対移動を、バルブボディ４に形成されたキー孔の軸方向幅により規定される所定量に規制し、かつバルブボディ４および弁プランジャ１０の各後退限を規定するキー部材、１８は反力手段の一部を構成する間隔部材、１９は反力手段の他部を構成するリアクションディスク、２０は出力軸、２１はパワーピストン５およびバルブボディ４を非作動位置に戻すリターンスプリング、２２はフロントシェル２とリヤシェル３とを連結して補強する車両締結部材の一例としてのタイロッド、２３は負圧導入口である。

【0025】

本実施形態の負圧倍力装置１は、フロントシェル２と、フロントシェル２に連結されるリヤシェル３と、入力が加えられる入力軸１１と、リヤシェル３に対して進退自在に配設されたバルブボディ４と、バルブボディ４に設けられて、フロントシェル２とリヤシェル３との空間を負圧が導入される定圧室８と作動時に大気が導入される変圧室９とに区画するパワーピストン５と、バルブボディ４に連結されて、パワーピストン５により発生されて入力を倍力した出力を出力する出力軸２０と、入力軸１１に連結されかつバルブボディ４内に摺動自在に配設された弁プランジャ１０と、弁プランジャ１０の作動により定圧室８と変圧室９との間の連通または遮断を制御する負圧弁１３と、変圧室８と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御する大気弁１４と、パワーピストン５を貫通してフロントシェル２とリヤシェル３とを連結するタイロッド２２と、を備える。

【0026】

図２は、第１実施形態のリヤシェル３の正面図を示す。図３は、第１実施形態のリヤシェル３の側面図を示す。図４は、図２のＡ−Ａ断面図を示す。

【0027】

第１実施形態のリヤシェル３は、帯状の部材を内周側と外周側を有する環状に形成した周壁部３１と、周壁部３１の内周側に向けて周壁部３１から離間する方向に斜めに立ち上がり円錐面状に形成される傾斜部３２と、傾斜部３２の内周側に形成される平面部３３と、平面部３３の内周側でフロントシェルの反対側に延出する筒部３４と、を有する。これらの、周壁部３１、傾斜部３２、平面部３３、及び筒部３４は、一体に形成される。

【0028】

周壁部３１には、フロントシェル２と連結される折り返し部３１ａが形成される。折り返し部３１ａは、図４に示すように、周壁部３１の端部を反対方向に折り返し、傾斜部３２とは反対側に直角に折り曲げた後、再び周壁部３１の端部方向に折り曲げられる。

【0029】

傾斜部３２には、図４に示すように、フロントシェル側に略半球状に窪んだ凹部３２ａが形成される。凹部３２ａは、平面部３３の外側に隣接して複数箇所に形成される。凹部３２ａを形成することで、リヤシェル３の強度を高めることが可能となる。

【0030】

平面部３３には、第１支持部３３ａとしての孔が形成される。第１支持部３３ａには、タイロッド２２が挿通される。リヤシェル３は、第１支持部３３ａから後方に突出するタイロッド２２のボルト部分によって、図示しない車体に固着される。

【0031】

筒部３４には、図１に示すように、バルブボディ４が挿通される。

【0032】

次に、第１実施形態のリヤシェル３の平面部３３について説明する。

【0033】

図５は、第１実施形態のリヤシェル３の平面部３３の概略図を示す。

【0034】

平面部３３は、筒部３４の中心Ｏに対して対称な第１位置関係で４本のタイロッド２２を支持可能な第１支持部３３ａと、筒部３４の中心Ｏに対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係で４本のタイロッド２２を支持可能な第２支持部３３ｂと、を有する。第１支持部３３ａと第２支持部３３ｂは、設置される車両に応じてどちらか一方に孔が形成されて、タイロッド２２が挿通される。

【0035】

第１位置関係と第２位置関係は、車両毎の規格寸法にあわせて決定される。第１実施形態では、第１位置関係は、長方形であり、第２位置関係は、正方形であるが、他の実施形態として、どちらも正方形又は長方形としてもよい。また、タイロッド２２は、４本に限らず、何本でもよく、この場合の位置関係も本数に応じて変更してもよい。

【0036】

このように、タイロッド２２を挿通可能な箇所を複数の位置に備えることにより、１つのリヤシェル３に対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェル３を規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。

【0037】

第１実施形態の平面部３３には、第１支持部３３ａを含み傾斜部３２側へ突出する第１支持領域３３１と、第２支持部３３ｂを含み傾斜部３２側へ突出する第２支持領域３３２と、が形成される。第１支持領域３３ａと第２支持領域３３ｂは、筒部３４の中心と同心の円の周方向に交互に形成される。

【0038】

このように、第１支持領域３３ａと第２支持領域３３ｂを形成することで、リヤシェル３の耐久性が向上すると共に、リヤシェル３を軽量化することが可能となる。

【0039】

平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、鉛直方向で最も高い位置３６ａから水平方向で左右それぞれに最も離れた位置３６ｂ₁，３６ｂ₂まで、鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部３６１と、水平方向の同じ高さを保持する第２境界部３６２と、を有する。また、第１実施形態の平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、直線と曲線が交互に配置されて形成される。

【0040】

このように、第１境界部３６１と第２境界部３６２を形成することで、水分が平面部３３と傾斜部３２の境界３６に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界３６に水分が溜まることがなくなり、リヤシェル３の錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0041】

また、第１実施形態では、直線と曲線が交互に配置することで平面部３３と傾斜部３２の境界３６を形成するので、設計の自由度が高くなり、より耐久性の向上と軽量化を実現させることが可能となる。

【0042】

次に、第２実施形態のリヤシェル３の平面部３３について説明する。

【0043】

図６は、第２実施形態のリヤシェル３の平面部３３の概略図を示す。

【0044】

筒部３４の中心Ｏに対して対称な第１位置関係で４本のタイロッド２２を支持可能な第１支持部３３ａと、筒部３４の中心Ｏに対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係で４本のタイロッド２２を支持可能な第２支持部３３ｂと、を有する。第１支持部３３ａと第２支持部３３ｂは、設置される車両に応じてどちらか一方に孔が形成されて、タイロッド２２が挿通される。

【0045】

第１位置関係と第２位置関係は、車両毎の規格寸法にあわせて決定される。第２実施形態では、第１位置関係は、長方形であり、第２位置関係は、正方形であるが、他の実施形態として、どちらも正方形又は長方形としてもよい。また、タイロッド２２は、４本に限らず、何本でもよく、この場合の位置関係も本数に応じて変更してもよい。

【0046】

このように、タイロッド２２を挿通可能な箇所を複数の位置に備えることにより、１つのリヤシェル３に対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェル３を規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。また、位置関係を異なる形状で形成することができるので、設計の自由度が高くなる。

【0047】

第２実施形態の平面部３３には、複数の段部３３３が形成される。段部３３３は、平面部３３に対して凹平面又は凸平面を形成することが好ましい。それぞれの段部３３３は、第１支持部３３ａと第２支持部３３ｂの間に形成される。

【0048】

このように、段部３３３を形成することで、リヤシェル３の耐久性が向上すると共に、リヤシェル３を軽量化することが可能となる。

【0049】

第１実施形態の平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、鉛直方向で最も高い位置３６ａから水平方向で左右それぞれに最も離れた位置３６ｂ₁，３６ｂ₂まで、鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部３６１と、水平方向の同じ高さを保持する第２境界部３６２と、を有する。また、第２実施形態の平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、円形に形成される。なお、円形に限らず、楕円形等でもよい。

【0050】

このように、第１境界部３６１と第２境界部３６２を形成することで、水分が平面部３３と傾斜部３２の境界３６に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界３６に水分が溜まることがなくなり、リヤシェル３の錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0051】

また、境界を円形又は楕円形等で平面部３３と傾斜部３２の境界３６を形成するので、容易に加工することが可能となる。

【0052】

次に、この例の負圧倍力装置をブレーキシステムのブレーキ倍力装置として用いた場合の作動について説明する。

【0053】

図７は、本実施形態の負圧倍力装置１が用いられる一例としてのブレーキシステムを模式的に示す。

【0054】

ブレーキ非作動時には、負圧倍力装置１は、入力軸１１が後退位置となっている。また、通常時定圧室１８には負圧導入口２３を通して所定の負圧が導入されている。そして、負圧倍力装置１の非作動状態では、負圧弁１３が開いているとともに大気弁１４が閉じている。したがって、定圧室８と変圧室９とが負圧導入通路１６を介して連通しているとともに、変圧室９は大気と遮断されている。これにより、変圧室９にも負圧が導入されている。

【0055】

ブレーキペダル２５が踏み込まれると、入力軸１１が前進するとともに弁プランジャ１０が前進する。すると、負圧弁１３が閉じるとともに大気弁１４が開く。これにより、定圧室８と変圧室９とが遮断されるとともに、変圧室９は大気導入通路１５を介して連通する。したがって、大気（空気）が変圧室９に導入され、変圧室９と定圧室８とに圧力差が生じる。この圧力差により、パワーピストン５がリターンスプリング２１の付勢力に抗して前進し、バルブボディ４、リアクションディスク１９、およびプッシュロッド２０が前進し、負圧倍力装置１が作動する。プッシュロッド２０の前進により、マスタシリンダ２６の図示しないピストンが作動して液圧を発生し、この液圧によりブレーキシリンダ２７がブレーキ力を発生して、各車輪２８にブレーキがかけられる。

【0056】

ブレーキペダル２５の踏み込みを解除すると、入力軸１１が後退して、負圧弁１３が開くとともに大気弁１４が閉じた状態となる。すると、変圧室９に導入された空気が負圧弁１３および負圧導入通路１６を介して定圧室８に流動し、更に定圧室８に流動した空気は負圧導入口２２を通して定圧室８から流出する。これにより、変圧室９の圧力が低下し、パワーピストン５、プッシュロッド２０、バルブボディ４、リアクションディスク１９、間隔部材１８、および弁プランジャ１０がリターンスプリング２１の付勢力で後退する。すると、マスタシリンダ２６のピストンも後退し、マスタシリンダ２６の液圧が次第に低下して消滅する。そして、キー部材１７により、バルブボディ４および弁プランジャ１０がそれ後退限位置に規制され、負圧倍力装置１は非作動状態となり、各車輪２８のブレーキが解除する。

【0057】

なお、本発明にかかる倍力装置は、ブレーキ装置に限定されることはなく、クラッチ装置にも適用することができる。

【0058】

以上、説明したように、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、リヤシェル３は、環状に形成した周壁部３１と、周壁部３１の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部３２と、傾斜部３２の内周側に形成される平面部３３と、平面部３３の内周側でフロントシェル２の反対側に延出する筒部３４と、を有し、平面部３３は、筒部３４の中心Ｏに対して対称な第１位置関係でタイロッド２２を支持可能な第１支持部３３ａと、筒部３４の中心Ｏに対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係でタイロッド２２を支持可能な第２支持部３３ｂと、を有し、平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、鉛直方向で最も高い位置３６ａから水平方向で左右それぞれに最も離れた位置３６ｂ，３６ｃまで、鉛直方向で常に下方へ向かう。

【0059】

したがって、リヤシェル３の強度を確保したまま軽量化を達成すると共に、負圧倍力装置１を過酷な環境でも安定して作動させることが可能となる。また、１つのリヤシェル３に対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェル３を規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。また、平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、鉛直方向で最も高い位置３６ａから水平方向で左右それぞれに最も離れた位置３６ｂ，３６ｃまで、鉛直方向で常に下方へ向かうので、水分が平面部３３と傾斜部３２の境界３６に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界３６に水分が溜まることがなくなり、リヤシェル３の錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0060】

また、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、リヤシェル３は、環状に形成した周壁部３１と、周壁部３１の内周側に向けて円錐面状に形成される傾斜部３２と、傾斜部３２の内周側に形成される平面部３３と、平面部３３の内周側でフロントシェル２の反対側に延出する筒部３４と、を有し、平面部３３は、筒部３４の中心Ｏに対して対称な第１位置関係でタイロッド２２を支持可能な第１支持部３３ａと、筒部３４の中心Ｏに対して対称であって、第１位置関係とは異なる第２位置関係でタイロッド２２を支持可能な第２支持部３３ｂと、を有し、平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、鉛直方向で最も高い位置３６ａから水平方向で左右それぞれに最も離れた位置３６ｂ，３６ｃまで、鉛直方向で常に下方へ向かう第１境界部３６１と、水平方向の同じ高さを保持する第２境界部３６２と、を有する。

【0061】

したがって、リヤシェル３の強度を確保したまま軽量化を達成すると共に、負圧倍力装置１を過酷な環境でも安定して作動させることが可能となる。また、１つのリヤシェル３に対して車両毎の規格寸法にあわせてどちらか一方の位置関係で孔を形成するので、１つのリヤシェル３を規格の異なる複数の車両に使用することができ、部品管理点数を削減することが可能となる。また、第１境界部３６１と第２境界部３６２を形成することで、水分が平面部３３と傾斜部３２の境界３６に沿って、下方へ流れ落ちることとなり、境界３６に水分が溜まることがなくなり、リヤシェル３の錆び又は破損を抑制することが可能となる。

【0062】

また、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、平面部３３には、第１支持部３３ａを含み傾斜部３２側へ突出する第１支持領域３３１と、第２支持部３３ｂを含み傾斜部３２側へ突出する第２支持領域３３２と、が形成され、第１支持領域３３１と第２支持領域３３２は、筒部３４の中心Ｏと同心の円の周方向に交互に形成されるので、リヤシェル３の耐久性が向上すると共に、リヤシェル３を軽量化することが可能となる。

【0063】

また、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、平面部３３と傾斜部３２の境界３６は、直線と曲線が交互に配置されて形成されるので、設計の自由度が高くなり、より耐久性の向上と軽量化を実現させることが可能となる。

【0064】

また、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、第１支持部３３ａは、長方形を形成し、第２支持部３３ｂは、正方形を形成するので、位置関係を異なる形状で形成することができるので、設計の自由度が高くなる。

【0065】

また、本実施形態によれば、負圧倍力装置１では、傾斜部３２は、フロントシェル２側に窪んだ凹部３２ａを有するので、リヤシェル３の強度をより高めることが可能となる。

【0066】

さらに、本実施形態にかかるブレーキシステムは、ブレーキペダル２５と、ブレーキペダル２５のペダル踏力を倍力して出力するブレーキ倍力装置１と、ブレーキ倍力装置１の出力で作動して液圧を発生するマスタシリンダ２６と、マスタシリンダ２６で発生した液圧でブレーキ力を発生して車輪２８にブレーキをかけるブレーキシリンダ２７と、を少なくとも備えるブレーキシステムにおいて、ブレーキ倍力装置１は本実施形態の負圧倍力装置１なので、作動応答性を向上させると共に、軽量化を達成し、コストを低く抑えることができるブレーキシステムを提供することが可能となる。

【0067】

以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、発明の範囲を超えない限り、それぞれの実施形態の構成を適宜変更した構成及びそれぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせた構成の実施形態も本発明の範疇となるものである。

【0068】

例えば、本実施形態では、倍力装置の一例として負圧倍力装置について説明したが、正圧倍力装置に適用してもよい。

【符号の説明】

【0069】

１…負圧倍力装置、２…フロントシェル、３…リヤシェル、４…バルブボディ、５…パワーピストン、６…パワーピストン部材、７…ダイヤフラム、８…定圧室、９…変圧室、１０…弁プランジャ、１１…入力軸、１２…弁体、１３…負圧弁、１４…大気弁、２０…出力軸、２２…タイロッド、２４…ブレーキシステム、２５…ブレーキペダル、２６…タンデムマスタシリンダ、２７…ブレーキシリンダ、２８…車輪、３１…周壁部、３２…傾斜部、３３…平面部、３４…筒部、３６…境界

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】