JP2000177578A - 負圧式倍力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータの小型化を可能とする負圧式
倍力装置を提供すること。 【解決手段】 ハウジングと、可動壁と、パワーピスト
ン２２と、入力部材２８と、プランジャ２９と、弁機構
３５と、出力ロッド５１と、アクチュエータ４２と、シ
ール部材３２とを備えた負圧式倍力装置において、その
前方側と後方側とにおいて差圧が生じるシール部材３２
に第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は負圧式倍力装置に関
し、特に、自動車に適用される負圧式倍力装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の負圧式倍力装置は、例えば特開平
９−２２４６号公報に開示されるように、少なくとも１
つの圧力空間を内部に形成するハウジングと、前記ハウ
ジング内に前記ハウジングに対して前進及び後退できる
ように設置されていて前記圧力空間を負圧源に連通され
る前室と前記前室および大気に選択的に連通される後室
とに分割する可動壁と、前記可動壁に結合されるパワー
ピストンと、前記パワーピストンの内部に設置され、ブ
レーキ操作によって前後方向に移動可能な入力部材と、
前記パワーピストン内で前記入力部材に対して同軸的か
つ前記前後方向に移動可能に配設され、前記入力部材の
移動によって前記前後方向に移動可能なプランジャと、
前記プランジャと前記入力部材との間に配設されるシー
ル部材と、前記プランジャの移動により前記後室と大気
とを連通及び遮断すると共に前記負圧源と前記後室とを
連通及び遮断する弁機構と、前記可動壁の移動に伴った
前記パワーピストンの前進により前進されて前記パワー
ピストンの前進力を装置外に出力する出力部材と、前記
プランジャを移動可能なアクチュエータと、を備え、少
なくとも前記前室と前記後室とが連通される際に前記シ
ール部材の前方側と後方側とにおいて差圧が生じ、前記
プランジャは前記シール部材上を摺動するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の負圧式倍力装置は、少なくとも前室と後室とが
連通される際にシール部材の前方側と後方側とにおいて
差圧が生じることから、この差圧によってシール部材の
プランジャが摺動する摺動部分がプランジャに貼り付く
という固着現象を起こす虞があるものであった。

【０００４】シール部材においてこのような固着現象が
起こると、アクチュエータの駆動力を増大させる必要が
生じ、ひいてはアクチュエータの大型化を招く虞を有し
ているものであった。

【０００５】本発明は、アクチュエータの小型化を可能
とする負圧式倍力装置を提供することを、その技術的課
題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、第１の手段として、少なくとも１つの圧力空
間を内部に形成するハウジングと、前記ハウジング内に
前記ハウジングに対して前進及び後退できるように設置
されていて前記圧力空間を負圧源に連通される前室と前
記前室および大気に選択的に連通される後室とに分割す
る可動壁と、前記可動壁に結合されるパワーピストン
と、前記パワーピストンの内部に設置され、ブレーキ操
作によって前後方向に移動可能な入力部材と、前記パワ
ーピストン内で前記入力部材に対して同軸的かつ前記前
後方向に移動可能に配設され、前記入力部材の移動によ
って前記前後方向に移動可能なプランジャと、前記プラ
ンジャと前記入力部材との間に配設されるシール部材
と、前記プランジャの移動により前記後室と大気とを連
通及び遮断すると共に前記負圧源と前記後室とを連通及
び遮断する弁機構と、前記可動壁の移動に伴った前記パ
ワーピストンの前進により前進されて前記パワーピスト
ンの前進力を装置外に出力する出力部材と、前記プラン
ジャを移動可能なアクチュエータとを備えた負圧式倍力
装置において、前記シール部材は、前記入力部材と一体
的に移動可能となるように前記入力部材に係合される第
１係合部と、前記プランジャと一体的に移動可能となる
ように前記プランジャに係合される第２係合部とを有す
ることを特徴とする負圧式倍力装置を構成した。

【０００７】好ましくは、第２の手段として、前記弁機
構は、前記プランジャの移動に応じて前記後室と大気と
を連通及び遮断する大気弁と、前記プランジャの移動に
応じて前記負圧源と前記後室とを連通及び遮断する負圧
弁とを有し、前記大気弁は、前記プランジャ部材に配設
される大気弁座と、前記大気弁座に接触及び離脱可能な
大気シール部とを有し、前記負圧弁は、前記パワーピス
トンに配設される負圧弁座と、前記負圧弁座に接触及び
離脱可能な負圧シール部とを有し、前記大気弁座と前記
大気シール部とが当接することにより前記後室と大気と
の連通が遮断されると共に前記大気弁座と前記大気シー
ル部とが離間することにより前記後室と大気とが連通さ
れ、前記負圧弁座と前記負圧シール部とが当接すること
により前記後室と前記前室との連通が遮断されると共に
前記負圧弁座と前記負圧シール部とが離間することによ
り前記後室と前記前室とが連通されることを特徴とする
第１の手段の負圧式倍力装置が望ましい。

【０００８】好ましくは、第３の手段として、前記プラ
ンジャ部材は、前方部分と、前記前方部分の後方に配設
されるとともに前記大気弁座が配設される後方部とに分
割可能とされ、前記シール部材の前記第２係合部は前記
プランジャの前記前方部と前記後方部とにより挟持され
ていることを特徴とする第２の手段の負圧式倍力装置が
望ましい。

【０００９】好ましくは、第４の手段として、前記大気
弁と前記負圧弁とは前記前後方向に離間されて配設され
ると共に前記大気弁は前記負圧弁の後方に配設され、前
記第２係合部は前記前後方向において前記大気弁と前記
負圧弁との間に配設されることを特徴とする第２の手段
又は第３の手段の負圧式倍力装置が望ましい。

【００１０】好ましくは、第５の手段として、前記シー
ル部材の前記第１係合部と前記第２係合部とは前記前後
方向に離間されて配設されると共に前記第２係合部は前
記第１係合部の後方に配設されることを特徴とする第４
の手段の負圧式倍力装置が望ましい。

【００１１】好ましくは、第６の手段として、前記第１
係合部と前記第２係合部との間に配設されると共に弾性
変形可能な中間部とを有することを特徴とする第１の手
段〜第５の手段の何れか一に記載の負圧式倍力装置が望
ましい。

【００１２】好ましくは、第７の手段として、前記シー
ル部材は前記第１係合部と前記第２係合部との間に配設
されると共に弾性変形可能な中間部を備え、前記中間部
は、前記第１係合部から前記前後方向で後方に延在され
る第１延在部と、前記第１延在部から前記第２係合部に
向けて延在される第２延在部とを備えることを特徴とす
る第５の手段の負圧式倍力装置が望ましい。

【００１３】好ましくは、第８の手段として、前記第２
延在部は前記前後方向において後方に湾曲する湾曲部を
有していることを特徴とする第７の手段の負圧式倍力装
置が望ましい。

【００１４】好ましくは、第９の手段として、前記中間
部は前記前後方向において後方に開口する湾曲部を有し
ていることを特徴とする第１の手段〜第８の手段の何れ
か一に記載の負圧式倍力装置が望ましい。

【００１５】好ましくは、第１０の手段として、前記入
力部材と前記プランジャとの間に配設されるとともに前
記プランジャを後方へ付勢する付勢部材を備え、前記付
勢部材の前記第１係合部の前記入力部材への組付け以前
において、前記付勢部材により前記シール部材と前記プ
ランジャとは係合されることを特徴とする第１の手段〜
第９の手段の何れか一に記載の負圧式倍力装置が望まし
い。

【００１６】好ましくは、第１１の手段として、前記シ
ール部材のシール径或いはシール有効径は、前記大気弁
の径に近似されていることを特徴とする第１の手段〜第
１０の手段の何れか一に記載の負圧式倍力装置が望まし
い。

【００１７】好ましくは、第１２の手段として、前記シ
ール部材のシール径或いはシール有効径は前記負圧弁座
の径に近似されていることを特徴とする第１１の手段の
負圧式倍力装置が望ましい。

【００１８】好ましくは、第１３の手段として、少なく
とも前記前室と前記後室とが連通される際に前記シール
部材の前方側と後方側とにおいて差圧が生じることを特
徴とする第１の手段〜第１２の手段の何れか一に記載の
負圧式倍力装置が望ましい。

【００１９】第１の手段の負圧式倍力装置は、アクチュ
エータによりプランジャが移動されると、第２係合部が
プランジャと一体的に移動する。

【００２０】第２の手段の負圧式倍力装置は、第１の手
段の作用に加えて、大気弁座と大気シール部とが当接す
ることにより後室と大気との連通が遮断されると共に大
気弁座と大気シール部とが離間することにより後室と大
気とが連通され、負圧弁座と負圧シール部とが当接する
ことにより後室と前室との連通が遮断されると共に負圧
弁座と負圧シール部とが離間することにより後室と前室
とが連通される。

【００２１】第３の手段の負圧式倍力装置は、第２の手
段の作用に加えて、シール部材の第２係合部はプランジ
ャの前方部と後方部とにより挟持される。

【００２２】第４の手段の負圧式倍力装置は、第２の手
段又は第３の手段の作用に加えて、大気弁と負圧弁とは
前後方向に離間されて配設されると共に大気弁は負圧弁
の後方に配設される。シール部材の第２係合部は前後方
向において大気弁と負圧弁との間に配設される。

【００２３】第５の手段の負圧式倍力装置は、第４の手
段の作用に加えて、シール部材の第１係合部と第２係合
部とは前後方向に離間されて配設されると共に第２係合
部は第１係合部の後方に配設される。

【００２４】第６の手段の負圧式倍力装置は、第１の手
段〜第５の手段の何れか一に記載の作用に加えて、中間
部が弾性変形されることにより、プランジャの移動に伴
って第２係合部が一体的に移動される。

【００２５】第７の手段の負圧式倍力装置は、第５の手
段の作用に加えて、シール部材の第１及び第２係合部
は、第１係合部から前後方向で後方に延在される第１延
在部と、第１延在部から第２係合部に向けて延在される
第２延在部とを備える弾性変形可能な中間部により接続
される。

【００２６】第８の手段の負圧式倍力装置は、第７の手
段の作用に加えて、プランジャの移動に際して湾曲部の
外周部が内周部へと移動することにより、第１係合部に
対して第２係合部が移動可能とされる。

【００２７】第９の負圧式倍力装置は、第１の手段〜第
７の手段の何れか一に記載の作用に加えて、プランジャ
の移動に際して湾曲部の外周部が内周部へと移動するこ
とにより、第１係合部に対して第２係合部が移動可能と
される。

【００２８】第１０の手段の負圧式倍力装置は、第１の
手段〜第９の手段の何れか一に記載の作用に加えて、付
勢部材の第１係合部の入力部材への組付け以前におい
て、付勢部材によりシール部材とプランジャとは係合さ
れる第１１の手段の負圧式倍力装置は、第１の手段〜第
１０の手段の何れか一に記載の作用に加えて、シール部
材のシール径或いはシール有効径は、大気弁の径に近似
されている。

【００２９】第１２の手段の負圧式倍力装置は、第１２
の手段の作用に加えて、シール部材のシール径或いはシ
ール有効径は負圧弁座の径に近似されている。

【００３０】第１３の手段の負圧式倍力装置は、第１〜
第１２の何れか一に記載の作用に加えて、少なくとも前
記前室と前記後室とが連通される際に前記シール部材の
前方側と後方側とにおいて差圧が生じることを特徴とす
る請求項１〜請求項１２の何れか一に記載の負圧式倍力
装置。

【００３１】

【実施の形態】以下、本発明を実施の形態により具体的
に説明する。

【００３２】（実施の形態１）図１は本発明の一実施の
形態である負圧式倍力装置の１０の断面図であり、図２
は図１の弁機構３５部分の拡大図である。図１及び図２
に示すように、負圧式倍力装置１０は、フロントシェル
１１とリアシェル１２及び両シェル間の隔壁部材１３と
から構成されるとともにその内部に前側圧力室及び後側
圧力室を形成するハウジング１４を備える。

【００３３】ハウジング１４内の前側圧力室には、金属
製の前側プレート１５とゴム製の前側ダイアフラム１６
からなる前側可動壁１７が前進および後退可能に設置さ
れ、また後側圧力室には金属製の後側プレート１８とゴ
ム製の後側ダイアフラム１９からなる後側可動壁２０が
前進および後退可能に設置されている。

【００３４】前側プレート１５は、その中心部に、隔壁
部材１３の中心部を気密的に且つ摺動可能に貫通されて
いる円筒部２１を一体に有している。前側ダイアフラム
１６の内周縁のビード部は前側プレート１５の円筒部２
１の前端部の外周面に気密的に固定されており、前側ダ
イアフラム１６の外周縁のビード部は隔壁部材１３の外
周縁部と一緒にシェル１１、１２の外周部により気密的
に挟持されている。

【００３５】後側ダイアフラム１９の外周縁のビード部
は隔壁部材１３の外周縁の内径側に設けられた折り返し
部とリアシェル１２とにより気密的に挟持されている。
リアシェル１２の後方開口部を気密的に且つ摺動可能に
貫通されているパワーピストン２２の前方寄り部分の外
周には、前側プレート１５の円筒部２１の後端と後側プ
レート１８の内周縁部が固定されると共に後側ダイアフ
ラム１９の内周縁のビード部が気密的に固定されてい
る。

【００３６】これにより、ハウジング１４内の前側圧力
室が第１前室２３と第１後室２４とに分割され、またハ
ウジング１４内の後側圧力室が第２前室２５と第２後室
２６とに分割される。第１前室２３は負圧源であるエン
ジンのインテークマニホールド（図示省略）に連通さ
れ、常時、負圧に保たれる。第２前室２５は前側プレー
ト１５の円筒部２１に形成された孔２１ａとパワーピス
トン２２の前端部の外周に形成された溝２２１とによっ
て第１前室２３に連通され、従って第２前室２５も、常
時、負圧に保たれる。

【００３７】第１後室２４は前側ダイヤフラム１６の外
周縁のビード部の内周面に形成された溝１６ａと隔壁部
材１３に形成された孔１３ａ及び後側ダイアフラム１９
の外周縁のビード部の外周面に形成された溝１９ａによ
って第２後室２６に連通されている。

【００３８】パワーピストン２２の内部には、入力ロッ
ド２７がパワーピストン２２に対して前進及び後退でき
るように設置されている。この入力ロッド２７はその前
端のボール継手により、パワーピストン２２により前後
方向（図１中左右方向）に摺動自在に案内されている入
力部材２８に連結されており、その後端でブレーキペダ
ル８０に連結されている。

【００３９】パワーピストン２２内の後方開口部分に
は、フィルター３０及び消音部材３１が配設されてい
る。パワーピストン２２の内部空間は、消音部材３１及
びフィルター３０を介して負圧式倍力装置１０の外部空
間と連通されている。

【００４０】入力部材２８は、パワーピストン２２内で
前方（図２中左方）に配設され、リアクションディスク
５０の後面にその前面で当接する第１入力部材２８１
と、第１入力部材２８１の後方（図２中右方）に第１入
力部材２８１と同軸的に配置されるとともに入力ロッド
２７が連結される第２入力部材２８２とを有している。

【００４１】入力部材２８の周面側で且つ入力部材２８
と同軸的にプランジャ２９が配設されている。プランジ
ャ２９は入力部材２８に対して前後方向に移動可能に配
設されており、その後端部に大気弁座２９ａを有してい
る。

【００４２】プランジャ２９は、前方に配設されると共
に略段付き筒状を呈する前方部２９１と、前方部２９１
の後方に配設されると共にその後端部に形成された内向
フランジ部の後面に大気弁座２９ａが配設される後方部
２９２とを有している。前方部２９１と後方部２９２と
は、分割部２９３において前後方向に分割可能とされて
いる。

【００４３】入力部材２８の外周部とプランジャ２９の
内周部との間にはシール部材３２が配設されている。シ
ール部材３２は入力部材２８の外周部とプランジャ２９
の内周部との間を気密的にシールしている。

【００４４】第１入力部材２８１はその後部において後
方に開口する凹部を備え、第２入力部材２８２の前端部
は第１入力部材２８１の凹部に前後方向に摺動可能に挿
入されている。従って、第１入力部材２８１は第２入力
部材２８２に対して前後方向に移動可能とされている。
図２に示す初期状態においては、第１入力部材２８１の
凹部２８１ｄの底面と第２入力部材２８２の前端面とが
当接されている。

【００４５】パワーピストン２２には、パワーピストン
２２に対する入力部材２８の前進限位置及び後退限位置
を規定するためのキー部材３３が設置されている。この
キー部材３３はパワーピストン２２に形成された半径方
向孔３４に挿通されており、パワーピストン２２から脱
落しないようにパワーピストン２２に係止されている。

【００４６】パワーピストン２２の内部には、パワーピ
ストン２２に対する入力部材２８の前後方向位置に応じ
て、第２後室２６を第１前室２３に連通すると共に大気
から遮断する出力減少作用状態と第２後室２６を第１前
室２３及び大気から遮断する出力保持作用状態及び第２
後室２６を第１前室２３から遮断すると共に大気に連通
する出力増加作用状態に切り換える弁機構３５が設置さ
れている。

【００４７】この弁機構３５は、プランジャ２９に一体
的に形成されており且つ後方に向いている略環状の大気
弁座２９ａと、パワーピストン２２に一体に形成されて
おり且つ後方に向いている略環状の負圧弁座２２ｂと、
大気弁座２９ａに対向すると共に当接及び離脱可能な略
環状の大気シール部３６ａと負圧弁座２２ｂに対向する
と共に当接及び離脱可能な略環状の負圧シール部３６ｂ
とを一体的に備えたコントロールバルブ３６とから構成
されている。

【００４８】コントロールバルブ３６は、大気シール部
３６ａと負圧シール部３６ｂとを一体的に備える可動部
３６ｃと、リテーナ３７によりパワーピストン２２に気
密的に固定される固定部３６ｄと、可動部３５ｃと固定
部３５ｄとを接続すると共に前後方向に伸縮自在とされ
る段付き筒状の伸縮部３６ｅと、可動部３６ｃを前方へ
付勢するバルブスプリング３６ｆとを主たる構成部材と
している。

【００４９】可動部３６ｃは略筒状を呈する本体部を有
しており、この本体部の前方に配設された前方内向フラ
ンジ部に負圧シール部３６ｂを有し、本体部の後方に配
設された後方内向フランジ部に大気シール部を有してい
る。即ち、コントロールバルブ３６において、大気シー
ル部３６ａと負圧シール部３６ｂとは前後方向において
離間されており、大気シール部３６ａは負圧シール部３
６ｂの後方に位置している。

【００５０】弁機構３５において、大気シール部３６ａ
と大気弁座２９ａとは大気弁Ｖ１を形成しており、負圧
シール部３６ｂと負圧弁座２２ｂとは負圧弁Ｖ２を形成
している。図２から明らかなように、大気弁Ｖ１と負圧
弁Ｖ２とは前後方向において離間されており、大気弁Ｖ
１は負圧弁Ｖ２の後方に位置している。

【００５１】プランジャ２９の前方部２９１の後方側大
径部と、後方部２９２と、分割部２９３とはコントロー
ルバルブ３６の可動部３６ｃ内、即ち、大気シール部３
６ａと負圧シール部３６ｂとの間に配置されている。

【００５２】シール部材３２は、入力部材２８に係合さ
れると共に入力部材２８と一体的に移動可能な第１係合
部３２ａと、プランジャ２９に係合されると共にプラン
ジャ２９と一体的に移動可能な第２係合部３２ｂと、第
１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとの間に配設される
とともに第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとを接続
する中間部３２ｃとを有している。

【００５３】第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとは
前後方向において離間されており、第１係合部３２ａの
後方に第２係合部３２ｂが配置されている。第１係合部
３２ａは環状を呈すると共にゴム材から形成されて入力
部材２８の第２入力部材２８２の外周部に嵌合され、第
２係合部３２ｂは金属材から成るとともに環状を呈し、
プランジャ２９の分割部２９３において前方部２９１と
後方部２９２とにより挟持されている。

【００５４】中間部３２ｃは、その前端部で第１係合部
３２ａに係合し、第１係合部３２ａから前後方向で後方
に延在される第１延在部としての段付き筒状体３２ｃａ
と、筒状体３２ｃａの後端部から第２係合部３２ｂに向
けて延在される第２延在部及び湾曲部としてのローリン
グ膜３２ｃｂとを有している。

【００５５】ローリング膜３２ｃｂはゴム材から成ると
ともに、内周筒状部と、外周筒状部と、内周筒状部と外
周筒状部との前端部とを接続する接続部とを備え、後方
に開口する湾曲状を呈している。ローリング膜３２ｃｂ
の内周筒状部の後端部は段付き筒状体３２ｃａの後端部
に形成された外向フランジ部に焼き付けにより固定され
ており、外周筒状部の後端部は第２係合部３２ｂの内周
部に焼き付けにより固定されるとともにプランジャ２９
の分割部２９３において前方部２９１と後方部２９２と
により挟持固定されている。

【００５６】プランジャ２９の前方部２９１と後方部２
９２とは、後方部２９２の前端部が前方部２９１の段差
部の前面にかしめられることにより一体化されている。

【００５７】パワーピストン２２には、弁機構３５の負
圧弁Ｖ２と第１前室２３とを連絡するバキューム通路３
８と、弁機構３５の大気弁と第２後室２６とを連絡する
エア通路３９とが形成されている。パワーピストン２２
内でコントロールバルブ３６の固定部３６ｄの内周側空
間部は、消音部材３１、フィルター３０、及びパワーピ
ストン２２の後方開口部を介して大気に連通されてい
る。

【００５８】弁機構３５においては、大気弁Ｖ１の大気
弁座２９ａが大気シール部３６ａに当接することによっ
て第２後室２６が大気から遮断され、大気弁座２９ａが
大気シール部３６ａから離間することによって第２後室
２６が大気と連通され、負圧弁Ｖ２の負圧弁座２２ｂが
負圧シール部３６ｂに当接することによって第1前室２
３と第2後室２６との連通が遮断され、負圧弁座２２ｂ
が負圧シール部３６ｂから離間することによって第１前
室２３と第2後室２６とが連通される。

【００５９】大気弁Ｖ１のバルブ径、即ち、大気弁座２
９ａと大気シール部３６ａとの当接部分の径と、負圧弁
Ｖ２のバルブ径、即ち、負圧弁座２２ｂと負圧シール部
３６ｂとの当接部分の径と、シール部材３２のシール径
或いはシール部材３２のシール有効径であるローリング
膜３２ｃｂの接続部の径と、コントロールバルブ３６の
伸縮部３６ｅの有効径、即ち、伸縮部３６ｅの段差部の
径とは、それぞれ近似されている。

【００６０】入力ロッド２７に係止されたリテーナ４０
とリテーナ３７との間に設置されたスプリング４１は、
入力ロッド２７ひいては入力部材２８を後方へ付勢し、
ブレーキペダル８０が踏まれていない場合、即ち、図２
に示す初期状態においては、大気弁座２９ａを大気シー
ル部３６ａに当接させ且つ負圧シール部３６ｂを負圧弁
座２２ｂから離間させた状態に保持する。初期状態にお
いて負圧弁座２２ｂと負圧シール部３６ｂとの間には所
定のクリアランスが存在している。

【００６１】図３は図１のアクチュエータ４２部分の拡
大図である。図３に示すように、パワーピストン２２の
前方部分の内部にはアクチュエータ４２が設置されてい
る。このアクチュエータ４２は、ソレノイドコイル４３
と、磁性体よりなるヨーク４４と、磁性体よりなる固定
コア４５と、磁性体よりなる可動コア４６とによって構
成されている。

【００６２】可動コア４６は、プランジャ２９の前方
（図３中左方）で第1入力部材２８１の後方部及び第２
入力部材２８２の前方部の外周にパワーピストン２２及
び入力部材２８に対して前後方向（図３中左右方向）に
移動可能に配設されている。可動コア４６は略円筒状を
呈しており、その中間部において径方向内方に突出する
内向フランジ部４６ａと、その後端部において径方向外
方に突出する外向フランジ部４６ｂとを有している。

【００６３】第１入力部材２８１はその後部に可動コア
４６の内向フランジ部４６ａに当接する当接部２８１ａ
を備えている。当接部２８１ａは、凹部の後方開口部か
ら径方向外方に突出する外向フランジ部と、外向フラン
ジ部の後面に一体的に配設される環状のゴム部材とを備
えている。

【００６４】プランジャ２９は、その前方部２９１の前
端部２９１ａにおいて可動コア４６の外向フランジ部４
６ｂと係合されている。

【００６５】第２入力部材２８２は、その中間部の外周
部に径方向外方に突出する前側外向フランジ部２８２ａ
を有している。可動コア４６の内向フランジ部４６ａの
後面と第２入力部材２８２の前側外向フランジ部２８２
ａの前面との間には、スプリング４７が配設されてい
る。スプリング４７は可動コア４６を前方に付勢してい
る。

【００６６】シール部材３２の第１係合部３２ａの後端
面と、プランジャ２９の後方部２９２の後端部に形成さ
れた内向フランジ部との間には、スプリング４８が配設
されている。スプリング４８はプランジャ２９を後方に
付勢しており、スプリング４８の付勢力は、スプリング
４７の付勢力と略同等或いはそれ以下とされている。

【００６７】従って、可動コア４６は、パワーピストン
２２に対して入力部材２８と一体的に前進及び後退可能
とされている。案内部材４９は第１入力部材２８１を前
後方向に摺動可能に支持している。

【００６８】ソレノイドコイル４３は可動コア４６の外
周部に配設されており、ソレノイドコイル４３、ヨーク
４４、及び固定コア４５はパワーピストン２２に固定さ
れている。ソレノイドコイル４３は、リード線４３ａに
よりハウジング１４の外部の電子制御装置６０と電気的
に接続される。

【００６９】ソレノイドコイル４３が通電されない場合
（アクチュエータ４２の非作動時）、可動コア４６の前
端面と固定コア４５との間には所定量のクリアランスが
存在している。

【００７０】ソレノイドコイル４３が通電された場合
（アクチュエータ４２の作動時）、固定コア４５と可動
コア４６との間に電磁吸引力が発生し、この電磁吸引力
により可動コア４６が前方へ移動される。可動コア４６
の最大前進量は、図３中における固定コア４５と可動コ
ア４６との間のクリアランスに対応する。

【００７１】固定コア４５の前端面に形成された段付穴
の大径部内にはゴムよりなる円盤状のリアクションディ
スク５０が設置され、このリアクションディスク５０の
前側にはハウジング１４のフロントシェル１１の中心部
を気密的に且つ摺動可能に貫通している出力ロッド５１
の後端部が段付穴の大径部内を摺動可能に設置されてい
る。

【００７２】リアクションディスク５０は、周知のよう
に、パワーピストン２２の前進力及び入力部材２８の前
進力を出力ロッド５１に伝達すると共に出力ロッド５１
からの出力に対応した大きさの反力を入力部材２８に後
退させるように付与するものである。初期状態におい
て、リアクションディスク５０の後面と入力部材２８の
前端面、即ち、第１入力部材２８１の前端面との間に
は、所定値分のクリアランスが存在している。

【００７３】図１に示すように、第１前室２３の中心部
には、パワーピストン２２とこれに結合された両可動壁
１７、２０をハウジング１４に対して後退させるための
リターンスプリング５２が設置されている。

【００７４】出力ロッド５１はマスタシリンダのピスト
ン（図示省略）と作用的に連結されている。マスタシリ
ンダはリザーバタンクを備えており、マスタシリンダに
は液圧管路を介してＡＢＳ（アンチロックブレーキシス
テム）、ＴＲＣ（トラクションコントロール）及び制動
操舵制御のアクチュエータ部が接続されている。アクチ
ュエータ部には液圧管路を介して各車輪に配設されたホ
イールシリンダが夫々接続されている。

【００７５】スプリング４８及びシール部材３２の入力
部材２８への組付け以前において、シール部材３２の第
２係合部３２ｂがプランジャ２９に挟持固定された後、
スプリング４８が第１係合部３２ａとプランジャ２９の
後方部２９２の内向フランジ部との間に配設されると、
スプリング４８の付勢力によってシール部材３２の第１
固定部３２ａ及び中間部３２ｃとが前方に付勢され、シ
ール部材３２の中間部３２ｃの筒状体３２ｃａの段差部
の前面とプランジャ２９の前方部２９１の段差部の後面
とが当接される。これにより、プランジャ２９と、シー
ル部材３２と、スプリング４８とが一体化されることに
なる。

【００７６】次に作動を説明する。図１〜図３に示す状
態は、ブレーキペダル８０が踏まれておらず且つアクチ
ュエータ４２が作動されていない状態であり、弁機構３
５が第２後室２６を第１前室２３に連通すると共に大気
から遮断する出力減少作用状態を採っている。即ち大気
弁座２９ａが大気シール部３６ａに当接し且つ負圧弁座
２２ｂが負圧シール部３６ｂから離間した状態となり、
第１後室２４と第２後室２６の圧力は第１前室２３の圧
力と同じ圧力に低下している。

【００７７】従って、両可動壁１７、２０とパワーピス
トン２２には前進力が作用せず、パワーピストン２２と
これに結合された両可動壁１７、２０は、リタンスプリ
ング５２によってハウジング１４に対する後退限位置に
保持される。

【００７８】図４は縦軸は出力を表し、横軸は入力を表
した本実施の形態の負圧式倍力装置１０の特性線図であ
る。図１〜図４示すように、通常ブレーキ作用のために
運転者がブレーキペダル８０を入力Ｆｉ１で踏み込む
と、入力ロッド２７がパワーピストン２２に対して前進
される。

【００７９】入力ロッド２７の前進により入力部材２８
の第２入力部材２８２が入力ロッド２７と一体的に前進
され、第２入力部材２８２の前進により第１入力部材２
８１の凹部の底面が第２入力部材２８２の前端部に押圧
されることから、第２入力部材２８２の前進に伴って第
１入力部材２８１もまた第２入力部材２８２及び入力ロ
ッド２７と一体的に前進される。

【００８０】更に、第２入力部材２８２の前進に伴って
可動コア４６がスプリング４７を介して第２入力部材２
８２により前方に付勢されることから、可動コア４６、
ひいては、可動コア４６に係合されているプランジャ２
９が前方に移動されることになる。即ち、入力部材２
８、可動コア４６、プランジャ２９、及び入力ロッド２
７がパワーピストン２２に対して一体的に前進される。

【００８１】加えて、入力部材２８及びプランジャ２９
の前進に伴って、入力部材２８及びプランジャ２９に係
合されているシール部材３２の第１及び第２係合部３２
ａ、３２ｂがそれぞれ前進され、ひいては中間部３２ｃ
を含むシール部材３２が入力部材３２及びプランジャ２
９と一体的に前進される。

【００８２】入力部材２８及びプランジャ２９の移動に
伴ってコントロールバルブ３６の可動部３６ｃがバルブ
スプリング３６ｆにより前方に付勢されて入力部材２８
と一体的に前進され、コントロールバルブ３６の負圧シ
ール部３６ｂがパワーピストン２２の負圧弁座２２ｂに
当接して負圧弁Ｖ２が閉弁される。

【００８３】負圧弁Ｖ２の閉弁により、バキューム通路
３８とエア通路３９との連通が遮断され、第２後室２６
が第１前室２３から遮断される。つまり、弁機構３５が
出力減少作用状態から出力保持作用状態に切り換わる。

【００８４】弁機構３５が出力保持作用状態を採る状態
から入力ロッド２７、入力部材２８、プランジャ２９、
及び可動コア４６が更に前進されると、入力部材２８の
大気弁座２９ａがコントロールバルブ３６の大気シール
部３６ａから離間されて大気弁Ｖ１が開弁される。

【００８５】大気弁Ｖ１の開弁により、エア通路３９
が、大気弁座２９ａと大気シール部３６ａとの間のクリ
アランスと、パワーピストン２２内でコントロールバル
ブ３６の固定部３６ｄの内周側空間部と、消音部材３１
と、フィルター３０と、パワーピストン２２の後方開口
部とを介して大気と連通されることにより、第２後室２
６が大気と連通されて弁機構３５が出力増加作用状態に
切り換わる。

【００８６】弁機構３５が出力増加作用状態に切り換わ
ることにより、大気が第２後室２６に流入し、更に第２
後室２６から第１後室２４に流入して両後室２４、２６
の圧力が上がり、第１可動壁１７には第１前室２３と第
１後室２４との差圧により前進力が発生し、第２可動壁
２０には第２前室２５と第２後室２６との差圧により前
進力が発生して、パワーピストン２２には第１前室２３
と第２後室２６との間の差圧により前進力が発生する。

【００８７】これらの前進力がパワーピストン２２から
アクチュエータ４２の固定コア４５及びリアクションデ
ィスク５０を介して出力ロッド５１に伝達され、両可動
壁１７、２０、パワーピストン２２及び出力ロッド５１
がハウジング１４に対し一体的に前進を開始し、マスタ
シリンダの作動が開始される。

【００８８】その際、パワーピストン２２は入力部材２
８及びプランジャ２９に対しても前進し、コントロール
バルブ３６の大気シール部３６ａが大気弁座２９ａに接
近する。又、リアクションディスク５０がパワーピスト
ン２２と出力ロッド５１とによって圧縮変形され、後方
に、即ち、固定コア４５の段付穴の小径部、或いは、ガ
イド部材４９の中心穴内に張出すことになる。

【００８９】リアクションディスク５０が後方へ張り出
すことによりリアクションディスク５０はやがて第１入
力部材２８１に当接し、リアクションディスク５０はパ
ワーピストン２２の前進力及び入力部材２８の前進力を
出力ロッド５１に伝達すると共に、第１入力部材２８
１、ひいては第２入力部材２８２及びプランジャ２９を
出力ロッド５１からの出力に対応した反力を印加するこ
とにより後方に押圧付勢する。

【００９０】パワーピストン２２が入力部材２８及びプ
ランジャ２９に対して前進すること、及びパワーピスト
ン２２の前進に伴ってリアクションディスク５０が入力
部材２８に反力を付与して第１入力部材２８１と第２入
力部材２８２とプランジャ２９とを一体的に後方に移動
させることにより、コントロールバルブ３６の大気シー
ル部３６ａが大気弁座２９ａに接近し、やがてコントロ
ールバルブ３６の大気シール部３６ａに大気弁座２９ａ
が再び当接して大気弁Ｖ１が閉弁される。即ち、両後室
２４、２６への大気流入が停止され（弁機構３５が出力
保持作用状態に切り換わる）、両可動壁１７、２０とパ
ワーピストン２２の前進力が増加が停止する。

【００９１】このときにおいて、運転者によりブレーキ
ペダル８０から入力部材２８に加えられている入力は図
４中に示した値Ｆｉ１であり、出力ロッド５１からマス
タシリンダに付与される出力は図５に示した値Ｆｏ１と
なる。

【００９２】この弁機構３５が出力保持作用状態を採る
状態において、例えば、ブレーキペダル８０から入力部
材２８に加えられる入力が図４のＦｉａよりも大きい値
まで減少されると、入力部材２８がパワーピストン２２
に対して後退され、入力部材２８の後退に伴ってコント
ロールバルブ３６の可動部３６ｃがパワーピストン２２
に対して後退されて負圧シール部３６ｂが負圧弁座２２
ｂから離間し、負圧弁座Ｖ２が開弁される（弁機構３５
が出力減少作用状態に切り換わる）。

【００９３】負圧弁座２２ｂが負圧シール部３６ｂから
離間することによってバキューム通路３８が負圧弁座２
２ｂと負圧シール部３６ｂとの間のクリアランスを介し
てエア通路３９に連通され、両後室２４、２６が第１前
室２３に連通されて両後室２４、２６内の大気が負圧源
により第１前室２３を介して排出され、両後室２４、２
６の圧力が低下する。

【００９４】従って、両可動壁１７、２０とパワーピス
トン２２との前進力が減少し、可動壁１７、２０、パワ
ーピストン２２及び出力ロッド５１がハウジング１４に
対して後退する。その際、パワーピストン２２は入力部
材２８に対しても後退し、負圧弁座２２ａがコントロー
ルバルブ３６の負圧シール部３６ｂに接近し、やがて負
圧弁座２２ａが負圧シール部３６ｂに当接して負圧弁Ｖ
２が閉弁される。従って、両後室２４、２６からの第１
前室２３への大気流出が停止され（弁機構３５が出力保
持作用状態に切り換わる）、両可動壁１７、２０とパワ
ーピストン２２の前進力の減少が停止される。

【００９５】このときにおいて負圧式倍力装置１０が発
生する出力は、図４中の作動線ａ上の出力となる。即
ち、通常作動において、入力がＦｉａ〜Ｆｉｂの範囲で
は、負圧式倍力装置１０の入出力特性は作動線ａに従う
ことになる。

【００９６】図４に示した入力の値Ｆｉｂは、常温下の
通常作動において両後室２４、２６の圧力が大気圧にな
る入力値を示す。入力が値Ｆｉａから値Ｆｉｂの範囲に
おいては、出力ロッド５１からマスタシリンダに加えら
れる出力の変化量は入力部材２８に加えられる入力の変
化量より大きい。入力に対する出力の比率、即ち、作動
線ａの傾きは、リアクションディスク５０の後面と入力
部材２８の前端面との当接面積に対するリアクションデ
ィスク５０の後面の面積の比率に一致する。

【００９７】図４において、入力が値Ｆｉｂのときの出
力は値Ｆｏｂである。入力が値Ｆｉｂから更に増加され
た場合、出力が入力の増加分だけ増加する。尚、図４に
おいて、縦軸の単位長さあたりの力の変化量は横軸の単
位長さあたりの力の変化量より大きいものである。縦軸
の単位長さあたりの力の変化量と横軸の単位長さあたり
の力の変化量を一致させて描いたならば、入力が値Ｆｉ
ｂより大きい場合の入力−出力の相関を示す線が４５度
の勾配となる。

【００９８】例えば、前方の車両との車間距離が所定の
距離よりも短くなったことを図示しない車間距離センサ
が検出すると、電子制御装置６０がアクチュエータ４２
を作動させる自動ブレーキ作動が行われる。即ち、運転
者によるブレーキペダル８０、入力ロッド２７及び入力
部材２８への操作が無い、換言すれば入力が無い状態で
アクチュエータ４２が作動されることになる。

【００９９】電子制御装置６０がソレノイドコイル４３
を通電制御すると、可動コア４６と固定コア４５との間
に電磁吸引力が発生し、可動コア４６及びプランジャ２
９がスプリング４８の付勢力に抗してパワーピストン２
２及び第２入力部材２８２に対して前進される。可動コ
ア４６及びプランジャ２９の前進に伴って、可動コア４
６の内向フランジ部４６ａに当接部２８１ａを介して係
合している第１入力部材２８１も又パワーピストン２２
及び第２入力部材２８２に対して前進される。

【０１００】このときシール部材３２において、ローリ
ング膜３２ｃｂの外周筒部が接続部を経て内周筒部に巻
き込まれることにより、プランジャ２９は第２入力部材
２８２に対して円滑に前進することができる。

【０１０１】可動コア４６及びプランジャ２９と第１入
力部材２８１とが前進することにより、第１入力部材２
８１の前端部がリアクションディスク５０の後面に当接
する。即ち、リアクションディスク５０と入力部材２８
との間のクリアランスが無くなることになる。

【０１０２】リアクションディスク５０と第１入力部材
２８１との当接後において第１入力部材２８１の当接部
２８１ａのゴム部材が弾性変形されることにより更に可
動コア４６及びプランジャ２９が前進されることにな
る。

【０１０３】プランジャ２９が前進することにより、コ
ントロールバルブ３６の可動部３６ｃがスプリング３６
ｆによって前方に付勢されて前進される。可動部３６ｃ
の前進により負圧シール部３６ｂが負圧弁座２２ｂに当
接し、負圧弁Ｖ２が閉弁されてバキューム通路３８とエ
ア通路３９との連通が遮断されることにより第１前室２
３と第２後室２６との連通が遮断されて弁機構３５が出
力保持作用状態を採り、更に、プランジャ２９の大気弁
座２９ａがコントロールバルブ３６の大気シール部３６
ａから離間し、大気弁Ｖ１が開弁されて弁機構３５が出
力増加作用状態を採る。

【０１０４】弁機構３５が、出力増加作用状態を採るこ
とにより、大気が大気弁座２９ａと大気シール部３６ａ
とのクリアランスと、エア通路３９とを介して両後室２
４、２６に流入し、両後室２４、２６の圧力が上昇して
両可動壁１７、２０及びパワーピストン２２に前進力が
発生する。

【０１０５】この両可動壁１７、２０及びパワーピスト
ン２２の前進力がパワーピストン２２からアクチュエー
タ４２の固定コア４５及びリアクションディスク５０を
介して出力ロッド５１に伝達され、両可動壁１７、２
０、パワーピストン２２、アクチュエータ４２、第１入
力部材２８１、プランジャ２９、及び出力ロッド５１が
ハウジング１４に対して一体的に前進を開始し、マスタ
シリンダの作動が開始される。

【０１０６】パワーピストン２２のハウジング１４に対
する前進において、リアクションディスク５０がパワー
ピストン２２と出力ロッド５１とにより圧縮変形される
ことにより後方に張出して固定コア４５の段付穴の小径
部、即ち、ガイド部材４９の中心穴内に進入し、リアク
ションディスク５０がパワーピストン２２の前進力及び
入力部材２８の前進力を出力ロッド５１に伝達すると共
に出力ロッド５１からの出力に対応した反力を、第１入
力部材２８１と、第１入力部材２８１に係合している可
動コア４６及びプランジャ２９に、第１入力部材２８１
と可動コア４６及びプランジャ２９とをパワーピストン
２２及び第２入力部材２８２に対して後退させるよう付
与するようになる。

【０１０７】第１入力部材２８１と可動コア４６及びプ
ランジャ２９とがリアクションディスク５０から反力を
受けることによって、ソレノイドコイル４２への通電に
より発生されている固定コア４５と可動コア４６との間
の吸引力、即ち、アクチュエータ４２の駆動力に抗して
後退されると、やがて、コントロールバルブ３６の大気
シール部３６ａが再び大気弁座２９ａに当接してエア通
路３９と大気との連通が遮断され、両後室２４、２６へ
の大気の流入が停止される（弁機構３５が出力保持作用
状態に切り換わる）。

【０１０８】即ち、図４に示すように、出力Ｆｏ２をマ
スタシリンダに出力することになる。換言すれば、運転
者からの入力が無い状態で出力Ｆｏ２を出力することに
なる。

【０１０９】負圧式倍力装置１０の出力Ｆｏ２を受けて
マスタシリンダのピストンが押圧され、負圧式倍力装置
１０によってブレーキ液がアクチュエータ部を介して各
車輪のホイールシリンダに向けてブレーキ液を吐出す
る。従って、各車輪に負圧式倍力装置１０の出力Ｆｏ２
に基づいた制動力が付与されることになる。

【０１１０】電子御装置６０はソレノイド４３を非通電
とする条件が成立したとき、例えば、車間距離センサが
前方車両との距離が所定値まで復帰したことを検出する
と、この車間距離センサの検出結果に基づいて電子制御
装置６０はソレノイド４３を非通電とする。

【０１１１】これにより、可動コア４６と第１入力部材
２８１及びプランジャ２９とに作用していたアクチュエ
ータ４２の駆動力が無くなり、可動コア４６と第１入力
部材２８１及びプランジャ２９とがスプリング４７に付
勢されて初期位置へと復帰する。

【０１１２】プランジャ２９の後退に伴ってコントロー
ルバルブ３６の可動部３６ｃがパワーピストン２２に対
して後退されて負圧シール部３６ｂが負圧弁座２２ｂか
ら離間し、負圧弁座Ｖ２が開弁される（弁機構３５が出
力減少作用状態に切り換わる）。

【０１１３】負圧弁座２２ｂが負圧シール部３６ｂから
離間することによってバキューム通路３８が負圧弁座２
２ｂと負圧シール部３６ｂとの間のクリアランスを介し
てエア通路３９に連通され、両後室２４、２６が第１前
室２３に連通されて両後室２４、２６内の大気が負圧源
により第１前室２３を介して排出され、両後室２４、２
６の圧力が低下する。

【０１１４】従って、両前室２３、２５と両後室２４、
２６との間の圧力差が減少され、両可動壁１７、２０と
パワーピストン２２とがリタンスプリング５２により後
方に向けて付勢されて初期位置に向けて復帰し、パワー
ピストン２２の初期位置への復帰に伴い、入力部材２８
及び入力ロッド２７も又初期位置に向けて復帰される。
即ち、負圧式倍力装置１０の自動作動が終了される。

【０１１５】負圧式倍力装置１の初期状態、即ち、大気
弁座２９ａと大気シール部３６ａとが当接するとともに
負圧弁座２２ｂが負圧シール部３６ｂから離間する弁機
構３５の出力減少作用状態において、第２後室２６は第
１前室２３と連通されていることから負圧となってお
り、シール部材３２の前方側の空間部分、即ち、プラン
ジャ２９の前方部２９１の小径部の内部空間はエア通路
３９を介して第２後室２６に連通されていることから、
同様に負圧となっている。

【０１１６】又、シール部材３２の後方側の空間部分、
即ち、プランジャ２９の後方部２９２の内部空間は、コ
ントロールバルブ３６の伸縮部３６ｅの内部空間と、パ
ワーピストン２２の内部空間と、パワーピストン２２の
後方開口部とを介して大気と連通されている。従って、
シール部材３２の前方側には負圧が作用し、後方側には
大気圧が作用することから、シール部材３２の前後にお
いて差圧が生じることになる。

【０１１７】しかしながら、シール部材３２は従来のも
ののような摺動シールではなく、プランジャ２９と一体
的に移動可能な第２係合部３２ｂを有していることか
ら、アクチュエータ４２の作動に伴うプランジャ２９の
移動に際して、シール部材３２が固着現象を起こしてプ
ランジャ２９の移動を抑制することはなく、プランジャ
２９の円滑な作動、ひいては、アクチュエータ４２の駆
動力の減少とそれに伴うアクチュエータ４２の小型化を
可能としている。

【０１１８】アクチュエータ４２が作動状態から非作動
状態とされてプランジャ２９がスプリング４８のスプリ
ング力によって後方に、即ち、初期位置に戻される時を
想定すると、スプリング４８のスプリング力はプランジ
ャ２９およびコントロールバルブ３６に作用する大気圧
によって発生する力に抗してプランジャ２９およびコン
トロールバルブ３６を戻す。

【０１１９】プランジャ２９およびコントロールバルブ
３６に作用する大気圧によって発生する力の大きさは各
々、コントロールバルブ３６とプランジャ２９との係合
によって形成される大気弁Ｖ１のバルブ径からシール部
材３２のシール径を差し引いた値と、コントロールバル
ブ３６の有効径から大気弁Ｖ１のバルブ径を差し引いた
値によって決定される。

【０１２０】本実施の形態においては、シール部材３２
のシール径、大気弁Ｖ１のバルブ径およびコントロール
バルブ３６の有効径は略等しくされていることから、ス
プリング４８のスプリング力を最低限にまで小さくで
き、アクチュエータ４２が非作動状態から作動状態とさ
れてプランジャ２９をスプリング４８のスプリング力に
抗して駆動する場合を想定すれば、ソレノイド４３の電
磁力をも小さくできるため、結果的にアクチュエータ４
２の小型化ができる。

【０１２１】更に、シール部材３２のシール径、大気弁
Ｖ１のバルブ径、負圧弁Ｖ２のバルブ径およびコントロ
ールバルブ３６の有効径は略等しくされていることか
ら、スプリング３６ｆの付勢力、ひいてはスプリング４
１の付勢力を下げることができ、入力ロッド２７或いは
ブレーキペダル８０に印加される踏力の低減を、換言す
れば、立ち上がり荷重の低減を図ることを可能としてい
る。

【０１２２】以上説明したように、本実施の形態の負圧
式倍力装置１０によれば、シール部材３２を配設したこ
とによりプランジャ２９の円滑な作動を可能とし、ひい
てはアクチュエータ４２の駆動力の低減及びそれに伴う
アクチュエータ４２の小型化を可能としている。

【０１２３】更に、シール部材３２は弾性変形可能な中
間部３２ｃを備えることから、第１係合部３２ａと第２
係合部３２ｂとのより円滑な相対移動を可能とし、ひい
ては、プランジャ２９の円滑な作動を可能とすることに
より、アクチュエータ４２の駆動力の低減及びそれに伴
うアクチュエータ４２の小型化を可能としている。

【０１２４】更に、シール部材３２の中間部３２ｃはロ
ーリング膜３２ｃｂを備えることからより良い中間部３
２ｃの弾性変形を可能とし、プランジャ２９の更なる円
滑な作動を可能としている。

【０１２５】更に、第２係合部３２ｂが前方部２９１と
後方部２９２とにより挟持されていることから、シール
部材３２のプランジャ２９との係合を確実なものとして
いる。

【０１２６】更に、大気弁Ｖ１と負圧弁Ｖ２とが前後方
向に離間されて配置されており、第２係合部３２ｂが大
気弁Ｖ１と負圧弁Ｖ２との間に配設されていることか
ら、シール部材３２のシール径を大気弁Ｖ１のバルブ
径、負圧弁Ｖ２のバルブ径、及びコントロールバルブ３
６の有効径に近似させることを可能としている。

【０１２７】更に、第１係合部３２ａと第２係合部３２
ｂとが前後方向に離間されて配置されていることから、
特に入力部材２８とプランジャ２９との間においてスプ
リング４８の設置をより容易に行うことを可能としてい
る。

【０１２８】更に、シール部材３２のシール径或いはシ
ール有効径と、大気弁Ｖ１のバルブ径と、負圧弁Ｖ２の
バルブ径と、コントロールバルブ３６の有効径とが近似
されていることから、スプリング４８の付勢力を低減す
ることを可能とし、ひいては、アクチュエータ４２の駆
動力の低減とそれに伴うアクチュエータ４２の小型化及
び立ち上がり荷重の低減を可能としている。

【０１２９】更に、シール部材３２の入力部材２８への
組付け以前において、シール部材３２とプランジャ２９
とスプリング４８とを一体化でき、組付け工程における
作業能率の向上を可能としている。

【０１３０】従って、アクチュエータ４２の小型化を可
能とする負圧式倍力装置１０を提供することを可能とし
ている。

【０１３１】本実施の形態においては、負圧式倍力装置
１０はタンデム型の構成を採っているが、特にこの構成
に限定されるものではなく、例えば、シングル型の構成
をとる本発明の負圧式倍力装置においても同様の作用効
果が得られる。

【０１３２】又、本実施の形態においては、負圧式倍力
装置１０を車間距離制御の自動ブレーキ装置に適用した
が、特にこの構成に限定されるものではなく、自動作動
を要する負圧式倍力装置において本発明の負圧式倍力装
置を適用すれば同様の作用効果が得られる。

【０１３３】（実施の形態２）図５は本発明の一実施の
形態の負圧式倍力装置１０の弁機構３５部分の拡大断面
図である。弁機構３５以外の構成は実施の形態１と略同
様であるので詳細な説明は省略する。尚、実施の形態１
と同様な部材には同符号が付してある。

【０１３４】図５に示すように、シール部材３２は、入
力部材２８に係合されると共に入力部材２８と一体的に
移動可能な第１係合部３２ａと、プランジャ２９に係合
されると共にプランジャ２９と一体的に移動可能な第２
係合部３２ｂと、第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂ
との間に配設されるとともに第１係合部３２ａと第２係
合部３２ｂとを接続する中間部３２ｃとを有している。

【０１３５】第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとは
前後方向（図５中左右方向）において離間されており、
第１係合部３２ａの後方（図５中右方）に第２係合部３
２ｂが配置されている。第１係合部３２ａはゴム材から
形成されると共に環状を呈し、入力部材２８の第２入力
部材２８２の外周部に嵌合され、第２係合部３２ｂはゴ
ム材から成り金属製の環状部材を備え、プランジャ２９
の分割部２９３において前方部２９１と後方部２９２と
により挟持されている。

【０１３６】中間部３２ｃは、前後方向に延在されると
共にその前端部で第１係合部３２ａの外周部に当接する
第１延在部としての段付き筒状体３２ｃａと、筒状体３
２ｃａの後端部から第２係合部３２ｂに向けて延在され
る第２延在部としてのローリング膜３２ｃｂとを有して
いる。

【０１３７】ローリング膜３２ｃｂはゴム材から成り、
内周筒状部と、外周筒状部と、内周筒状部と外周筒状部
との前端部とを接続する接続部とを備えると共に後方に
開口する湾曲状を呈している。ローリング膜３２ｃｂの
内周筒状部の後端部は段付き筒状体３２ｃａの後端部に
係合されており、ローリング膜３２ｃｂと第２係合部３
２ｂとは一体的に形成されることにより、外周筒状部の
後端部と第２係合部３２ｂの内周部とは一体的に接続さ
れている。

【０１３８】プランジャ２９の後方部２９２の後端部に
形成された外向フランジ部とシール部材３２の中間部３
２ｃの筒状体３２ｃａの段差部との間にスプリング４８
が配設されている。スプリング４８はプランジャ２９を
後方に付勢する。

【０１３９】スプリング４８及びシール部材３２の入力
部材２８への組付け以前において、シール部材３２の第
２係合部３２ｂがプランジャ２９に挟持固定された後、
スプリング４８が中間部３２ｃの筒状体３２ｃａの段差
部とプランジャ２９の後方部２９２の内向フランジ部と
の間に配設されると、スプリング４８の付勢力によって
シール部材３２の中間部３２ｃが前方に付勢され、シー
ル部材３２の中間部３２ｃの筒状体３２ｃａの段差部の
前面とプランジャ２９の前方部２９１の段差部の後面と
が当接される。これにより、プランジャ２９と、第１係
合部３２ａを除くシール部材３２と、スプリング４８と
が一体化されることになる。

【０１４０】入力部材２８に第１係合部３２ａが嵌合さ
れた後、入力部材２８に一体化されたプランジャ２９と
第１係合部３２ａを除くシール部材３２とスプリング４
８が組付けられる。このとき、シール部材３２の筒状体
３２ｃａが第１係合部３２ａの外周部上を摺動すること
により、入力部材２８の組付けを容易に行うことができ
る。

【０１４１】その他の作用効果は実施の形態１と略同様
であるので説明は省略する。

【０１４２】（実施の形態３）図６は本発明の一実施の
形態の負圧式倍力装置１０の弁機構３５部分の拡大断面
図である。弁機構３５の構成以外は実施の形態１及び実
施の形態２と略同様であるので詳細な説明は省略する。
尚、実施の形態１及び実施の形態２と同様な部材には同
符号が付してある。

【０１４３】図６に示すように、シール部材３２はゴム
材から形成されると共に、略円盤状を呈し、入力部材２
８に係合されると共に入力部材２８と一体的に移動可能
な第１係合部３２ａと、プランジャ２９の段差部に係合
されると共にプランジャ２９と一体的に移動可能な第２
係合部３２ｂと、第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂ
との間に配設されるとともに第１係合部３２ａと第２係
合部３２ｂとを接続する中間部３２ｃとを一体的に有し
ている。

【０１４４】第１係合部３２ａは入力部材２８の第２入
力部材２８２の段差部の後面部に係合されており、第２
係合部３２ｂはプランジャ２９の内周部に形成された段
差部に係合されている。図６に示す初期状態においては
シール部材３２の前方側には負圧が作用し、後方側には
大気圧が作用しているが、第１係合部３２ａの内周部と
第弐入力部材２８２の内周部との間で生じる摩擦力と、
第２係合部３２ｂの外周部とプランジャ２９の内周部と
の間で生じる摩擦力とによりシール部材３２が入力部材
２８及びプランジャ２９から脱落する虞はない。シール
部材３２の入力部材２８及びプランジャ２９からの脱落
防止のために、例えば、第１係合部３２ａと第２係合部
３２ｂとを夫々入力部材３２及びプランジャ２９に接着
固定してもよい。

【０１４５】中間部３２ｃの後面には環状スリットが形
成されており、シール部材３２の弾性変形をより容易な
ものとしているアクチュエータ４２が作動されてソレノ
イド４３により可動コア４６及びプランジャ２９が前進
されると、シール部材３２において、スリットが形成さ
れている中間部３２ｃを境界部分として第１係合部３２
ａに対して第２係合部３２ｂが前方に屈曲される。従っ
て、シール部材３２の第２係合部３２ｂはプランジャ２
９一体的に前進され、プランジャ２９は円滑に移動する
ことができる。

【０１４６】その他の作用効果は実施の形態１及び実施
の形態２と略同様であるので説明は省略する。

【０１４７】（実施の形態４）図７は、本発明の一実施
の形態の負圧式倍力装置１０の弁機構３５の拡大断面図
である。弁機構３５の構成以外は実施の形態１〜実施の
形態３と略同様であるので詳細な説明は省略する。尚、
実施の形態１〜実施の形態３と同様な部材には同符号が
付してある。

【０１４８】図７に示すように、シール部材３２は、入
力部材２８に係合されると共に入力部材２８と一体的に
移動可能な第１係合部３２ａと、プランジャ２９に係合
されると共にプランジャ２９と一体的に移動可能な第２
係合部３２ｂと、第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂ
との間に配設されるとともに第１係合部３２ａと第２係
合部３２ｂとを接続する中間部３２ｃとを有している。

【０１４９】第１係合部３２ａと第２係合部３２ｂとは
前後方向（図７中左右方向）において離間されており、
第１係合部３２ａの後方（図７中右方）に第２係合部３
２ｂが配置されている。第１係合部３２ａはゴム材から
形成されると共に環状を呈し、入力部材２８の第２入力
部材２８２の外周部に嵌合され、第２係合部３２ｂはゴ
ム材から成り、プランジャ２９の分割部２９３において
前方部２９１と後方部２９２とにより挟持されるととも
に前方部２９１の後端部に係合されている。

【０１５０】中間部３２ｃは、前後方向に延在されると
共にその前端部で第１係合部３２ａの外周部に係合する
第１延在部としての筒状体３２ｃａと、筒状体３２ｃａ
を介して第１係合部３２ａにその前端部が一体的に接続
されると共に筒状体３２ｃａの外周部に焼き付けられる
筒状部と筒状部の後端部から第２係合部３２ｂに向けて
延在されるローリング部とを備える第２延在部及び湾曲
部としてのローリング膜３２ｃｂとを有している。

【０１５１】ローリング膜３２ｃｂはゴム材から成り、
ローリング膜３２ｃｂのローリング部は、内周筒状部
と、外周筒状部と、内周筒状部と外周筒状部との前端部
とを接続する接続部とを備えると共に後方に開口する湾
曲状を呈している。ローリング膜３２ｃｂのローリング
部と第２係合部３２ｂとは一体的に形成されることによ
り、ローリング部の外周筒状部の後端部と第２係合部３
２ｂの内周部とは一体的に接続されている。

【０１５２】その他の作用効果は実施の形態１〜実施の
形態３と略同様であるので説明は省略する。

【０１５３】以上、本発明を上記実施の形態に則して説
明したが、本発明は上記態様にのみ限定されるものでは
なく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものであ
る。

【０１５４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、入力部材と一体的に移動可能な第１係合部とプ
ランジャと一体的に移動可能な第２係合部とを備えたシ
ール部材を配設したことによりプランジャの円滑な作動
を可能とし、ひいてはアクチュエータの駆動力の低減及
びそれに伴うアクチュエータの小型化を可能としてい
る。

【０１５５】従って、アクチュエータの小型化を可能と
する負圧式倍力装置を提供することを可能としている。

【０１５６】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、弁機構のより良い形態を示している。

【０１５７】請求項３の発明によれば、請求項２の発明
の効果に加えて、第２係合部をより確実にプランジャに
係合させることを可能としている。

【０１５８】請求項４の発明によれば、請求項２又は請
求項３の発明の効果に加えて、大気弁と負圧弁、第１係
合部及び第２係合部のより良い配設形態を示し、中間部
のより良い形態を示している。

【０１５９】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
の効果に加えて、シール部材の第１係合部と第２係合部
とのより良い形態を示している。

【０１６０】請求項６の発明によれば、請求項１〜請求
項５の何れか一に記載の発明の効果に加えて、中間部を
備えることにより入力部材とプランジャとの相対移動を
より円滑に行うことを可能とし、アクチュエータの駆動
力の低減及びそれに伴うアクチュエータの小型化を可能
としている。

【０１６１】請求項７の発明によれば、請求項５の発明
の効果に加えて、中間部のより良い形態を示している。

【０１６２】請求項８の発明によれば、請求項７の発明
の効果に加えて、第２延在部のより良い形態を示してい
る。

【０１６３】請求項９の発明によれば、請求項１〜請求
項７の何れか一に記載の発明の効果に加えて、中間部の
より良い形態を示している。

【０１６４】請求項１０の発明によれば、請求項１〜請
求項９の何れか一に記載の発明の効果に加えて、組付け
工程の簡素化及び組付け工程の作業能率の向上を可能と
している。

【０１６５】請求項１１の発明によれば、請求項１〜請
求項１０の何れか一に記載の発明の効果に加えて、アク
チュエータの更なる小型化を可能としている。

【０１６６】請求項１２の発明によれば、請求項１１の
発明の効果に加えて、立ち上がり荷重の低減を図ること
を可能としている。

【０１６７】請求項１３の発明によれば、請求項１〜請
求項１２の何れか一に記載の発明の効果に加えて、シー
ル部材のより良い配設形態を示している。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の負圧式倍力装置１０の断面図。

【図２】図１の弁機構３５部分の拡大図。

【図３】図１のアクチュエータ４２部分の拡大図。

【図４】実施の形態１の負圧式倍力装置１０の入出力特
性線図。

【図５】実施の形態２の負圧式倍力装置１０の弁機構３
５部分の拡大断面図。

【図６】実施の形態３の負圧式倍力装置１０の弁機構３
５の拡大断面図。

【図７】実施の形態４の負圧式倍力装置１０の弁機構３
５の拡大断面図。

【符号の説明】

１０ 負圧式倍力装置 １４ ハウジング １７、２０ 可動壁 ２２ パワーピストン ２３、２５ 前室 ２４、２６ 後室 ２８ 入力部材 ２９ プランジャ ２９ａ 大気弁座 ２９１ 前方部分 ２９２ 後方部分 ３２ シール部材 ３２ａ 第１係合部 ３２ｂ 第２係合
部 ３２ｃ 中間部 ３２ｃａ 筒状体 ３２ｃｂ ローリング膜 ３５ 弁機構 ３６ａ 大気シール部 ３６ｂ 負圧シー
ル部 ４２ アクチュエータ ４８ スプリング ５１ 出力ロッド Ｖ１ 大気弁 Ｖ２ 負圧弁

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの圧力空間を内部に形成
   するハウジングと、 前記ハウジング内に前記ハウジングに対して前進及び後
   退できるように設置されていて前記圧力空間を負圧源に
   連通される前室と前記前室および大気に選択的に連通さ
   れる後室とに分割する可動壁と、 前記可動壁に結合されるパワーピストンと、 前記パワーピストンの内部に設置され、ブレーキ操作に
   よって前後方向に移動可能な入力部材と、 前記パワーピストン内で前記入力部材に対して同軸的か
   つ前記前後方向に移動可能に配設され、前記入力部材の
   移動によって前記前後方向に移動可能なプランジャと、 前記プランジャと前記入力部材との間に配設されるシー
   ル部材と、 前記プランジャの移動により前記後室と大気とを連通及
   び遮断すると共に前記負圧源と前記後室とを連通及び遮
   断する弁機構と、 前記可動壁の移動に伴った前記パワーピストンの前進に
   より前進されて前記パワーピストンの前進力を装置外に
   出力する出力部材と、 前記プランジャを移動可能なアクチュエータと、 を備えた負圧式倍力装置において、 前記シール部材は、前記入力部材と一体的に移動可能と
   なるように前記入力部材に係合される第１係合部と、前
   記プランジャと一体的に移動可能となるように前記プラ
   ンジャに係合される第２係合部とを有することを特徴と
   する負圧式倍力装置。
2. 【請求項２】 前記弁機構は、前記プランジャの移動に
   応じて前記後室と大気とを連通及び遮断する大気弁と、
   前記プランジャの移動に応じて前記負圧源と前記後室と
   を連通及び遮断する負圧弁とを有し、前記大気弁は、前
   記プランジャ部材に配設される大気弁座と、前記大気弁
   座に接触及び離脱可能な大気シール部とを有し、前記負
   圧弁は、前記パワーピストンに配設される負圧弁座と、
   前記負圧弁座に接触及び離脱可能な負圧シール部とを有
   し、前記大気弁座と前記大気シール部とが当接すること
   により前記後室と大気との連通が遮断されると共に前記
   大気弁座と前記大気シール部とが離間することにより前
   記後室と大気とが連通され、前記負圧弁座と前記負圧シ
   ール部とが当接することにより前記後室と前記前室との
   連通が遮断されると共に前記負圧弁座と前記負圧シール
   部とが離間することにより前記後室と前記前室とが連通
   されることを特徴とする請求項１の負圧式倍力装置。
3. 【請求項３】 前記プランジャ部材は、前方部分と、前
   記前方部分の後方に配設されるとともに前記大気弁座が
   配設される後方部とに分割可能とされ、前記シール部材
   の前記第２係合部は前記プランジャの前記前方部と前記
   後方部とにより挟持されていることを特徴とする請求項
   ２の負圧式倍力装置。
4. 【請求項４】 前記大気弁と前記負圧弁とは前記前後方
   向に離間されて配設されると共に前記大気弁は前記負圧
   弁の後方に配設され、前記第２係合部は前記前後方向に
   おいて前記大気弁と前記負圧弁との間に配設されること
   を特徴とする請求項２又は請求項３の負圧式倍力装置。
5. 【請求項５】 前記シール部材の前記第１係合部と前記
   第２係合部とは前記前後方向に離間されて配設されると
   共に前記第２係合部は前記第１係合部の後方に配設され
   ることを特徴とする請求項４の負圧式倍力装置。
6. 【請求項６】 前記第１係合部と前記第２係合部との間
   に配設されると共に弾性変形可能な中間部とを有するこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一に記載の
   負圧式倍力装置。
7. 【請求項７】 前記シール部材は前記第１係合部と前記
   第２係合部との間に配設されると共に弾性変形可能な中
   間部を備え、前記中間部は、前記第１係合部から前記前
   後方向で後方に延在される第１延在部と、前記第１延在
   部から前記第２係合部に向けて延在される第２延在部と
   を備えることを特徴とする請求項５の負圧式倍力装置。
8. 【請求項８】 前記第２延在部は前記前後方向において
   後方に湾曲する湾曲部を有していることを特徴とする請
   求項７の負圧式倍力装置。
9. 【請求項９】 前記中間部は前記前後方向において後方
   に開口する湾曲部を有していることを特徴とする請求項
   １〜請求項７の何れか一に記載の負圧式倍力装置。
10. 【請求項１０】 前記入力部材と前記プランジャとの間
    に配設されるとともに前記プランジャを後方へ付勢する
    付勢部材を備え、前記付勢部材の前記第１係合部の前記
    入力部材への組付け以前において、前記付勢部材により
    前記シール部材と前記プランジャとは係合されることを
    特徴とする請求項１〜請求項９の何れか一に記載の負圧
    式倍力装置。
11. 【請求項１１】 前記シール部材のシール径或いはシー
    ル有効径は、前記大気弁の径に近似されていることを特
    徴とする請求項１〜請求項１０の何れか一に記載の負圧
    式倍力装置。
12. 【請求項１２】 前記シール部材のシール径或いはシー
    ル有効径は前記負圧弁座の径に近似されていることを特
    徴とする請求項１１の負圧式倍力装置。
13. 【請求項１３】 少なくとも前記前室と前記後室とが連
    通される際に前記シール部材の前方側と後方側とにおい
    て差圧が生じることを特徴とする請求項１〜請求項１２
    の何れか一に記載の負圧式倍力装置。