JP3528321B2 - 負圧式倍力装置 - Google Patents
負圧式倍力装置Info
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- B60T13/57—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by constructional features of control valves
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両用ブレーキ
装置の一構成部品として使用される負圧式倍力装置に関
する。
装置の一構成部品として使用される負圧式倍力装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】負圧式倍力装置の一つとして、ハウジン
グ内を定負圧室と変圧室とに区画する可動壁と、この可
動壁の中心部に一体的に設けられて前記ハウジング外へ
延出する円筒部材と、この円筒部材内に同心的かつ軸方
向へ摺動可能に嵌合されたプランジャと、このプランジ
ャに連結され前記円筒部材の外端開口から前記円筒部材
外へ延出する入力ロッドと、前記プランジャの外端に一
体的に形成された環状の大気制御用シール弁と、前記円
筒部材の内面に前記外端開口に向けて突出形成された環
状の負圧制御用シール弁と、前記大気制御用シール弁と
前記負圧制御用シール弁に対向する環状のシール部を一
端部に有して他端部にて前記円筒部材の内面に気密的に
固定されかつ中間部に円筒伸縮部を有するコントロール
バルブと、このコントロールバルブを前記両シール弁に
向けて付勢する第１付勢手段と、常態において前記大気
制御用シール弁を前記シール部に接触させかつ前記シー
ル部を前記負圧制御用シール部からリフトさせるべく前
記入力ロッドを付勢する第２付勢手段と、この第２付勢
手段の付勢力による前記プランジャの前記円筒部材に対
する変位量を規定するストッパと、前記定負圧室と前記
変圧室との圧力差により前記可動壁に発生する推進力に
応じた反力を前記プランジャに印加する反力機構とを備
え、前記変圧室が前記大気制御用シール弁と前記コント
ロールバルブとの間の隙間を通して大気に連通しまた前
記負圧制御用シール弁と前記コントロールバルブとの間
の隙間を通して前記定負圧室に連通するように構成した
ものがあり、例えば実開平４−２４８６９号公報に示さ
れている。
グ内を定負圧室と変圧室とに区画する可動壁と、この可
動壁の中心部に一体的に設けられて前記ハウジング外へ
延出する円筒部材と、この円筒部材内に同心的かつ軸方
向へ摺動可能に嵌合されたプランジャと、このプランジ
ャに連結され前記円筒部材の外端開口から前記円筒部材
外へ延出する入力ロッドと、前記プランジャの外端に一
体的に形成された環状の大気制御用シール弁と、前記円
筒部材の内面に前記外端開口に向けて突出形成された環
状の負圧制御用シール弁と、前記大気制御用シール弁と
前記負圧制御用シール弁に対向する環状のシール部を一
端部に有して他端部にて前記円筒部材の内面に気密的に
固定されかつ中間部に円筒伸縮部を有するコントロール
バルブと、このコントロールバルブを前記両シール弁に
向けて付勢する第１付勢手段と、常態において前記大気
制御用シール弁を前記シール部に接触させかつ前記シー
ル部を前記負圧制御用シール部からリフトさせるべく前
記入力ロッドを付勢する第２付勢手段と、この第２付勢
手段の付勢力による前記プランジャの前記円筒部材に対
する変位量を規定するストッパと、前記定負圧室と前記
変圧室との圧力差により前記可動壁に発生する推進力に
応じた反力を前記プランジャに印加する反力機構とを備
え、前記変圧室が前記大気制御用シール弁と前記コント
ロールバルブとの間の隙間を通して大気に連通しまた前
記負圧制御用シール弁と前記コントロールバルブとの間
の隙間を通して前記定負圧室に連通するように構成した
ものがあり、例えば実開平４−２４８６９号公報に示さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した形式の負圧式
倍力装置においては、大気制御用シール弁の径外方に負
圧制御用シール弁が配置されていて、大気制御用シール
弁の外周と負圧制御用シール弁の内周間に環状の通路が
形成されており、またコントロールバルブの一端面に前
記各シール弁と対向する環状のシール部が同心的に設け
られていて、コントロールバルブにおける円筒伸縮部の
有効径が大気制御用シール弁のシール径より所定量大き
く形成されている。
倍力装置においては、大気制御用シール弁の径外方に負
圧制御用シール弁が配置されていて、大気制御用シール
弁の外周と負圧制御用シール弁の内周間に環状の通路が
形成されており、またコントロールバルブの一端面に前
記各シール弁と対向する環状のシール部が同心的に設け
られていて、コントロールバルブにおける円筒伸縮部の
有効径が大気制御用シール弁のシール径より所定量大き
く形成されている。
【０００４】かかる構成では、大気制御用シール弁の外
周と負圧制御用シール弁の内周間に環状の通路を形成す
る必要があるため、大気制御用シール弁のシール径が負
圧制御用シール弁によって制約されて、大気制御用シー
ル弁のシール径を十分に大きくすることが難しく、大気
制御用シール弁とコントロールバルブとの間に形成され
る大気連通路の通路面積を十分に確保することができ
ず、当該負圧式倍力装置の作動応答性を向上させること
は難しい。また、コントロールバルブにおける円筒伸縮
部の有効径が大気制御用シール弁のシール径より所定量
大きくて、常態ではこれに基づく受圧面積差に差圧（同
圧となっている定負圧室及び変圧室内の圧力と大気との
差圧）が作用するため、かかる差圧による押動力に抗し
てプランジャと入力ロッドを保持する付勢力を第２付勢
手段によって得る必要があり、当該負圧式倍力装置の入
出力性能における立ち上がり荷重としては第２付勢手段
の付勢力に抗した大きな入力が必要であって、立ち上が
り荷重の低減を図ることが難しい。本発明は、上記した
問題に対処すべくなされたものであり、その目的は当該
負圧式倍力装置の作動応答性を向上させるとともに、当
該負圧式倍力装置の立ち上がり荷重を低減することにあ
る。
周と負圧制御用シール弁の内周間に環状の通路を形成す
る必要があるため、大気制御用シール弁のシール径が負
圧制御用シール弁によって制約されて、大気制御用シー
ル弁のシール径を十分に大きくすることが難しく、大気
制御用シール弁とコントロールバルブとの間に形成され
る大気連通路の通路面積を十分に確保することができ
ず、当該負圧式倍力装置の作動応答性を向上させること
は難しい。また、コントロールバルブにおける円筒伸縮
部の有効径が大気制御用シール弁のシール径より所定量
大きくて、常態ではこれに基づく受圧面積差に差圧（同
圧となっている定負圧室及び変圧室内の圧力と大気との
差圧）が作用するため、かかる差圧による押動力に抗し
てプランジャと入力ロッドを保持する付勢力を第２付勢
手段によって得る必要があり、当該負圧式倍力装置の入
出力性能における立ち上がり荷重としては第２付勢手段
の付勢力に抗した大きな入力が必要であって、立ち上が
り荷重の低減を図ることが難しい。本発明は、上記した
問題に対処すべくなされたものであり、その目的は当該
負圧式倍力装置の作動応答性を向上させるとともに、当
該負圧式倍力装置の立ち上がり荷重を低減することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、ハウジングの内部を定負圧室と変圧室に
区画形成する可動壁と、この可動壁の中心部に一体的に
設けられて前記ハウジングの外部に延出する円筒部材
と、この円筒部材内に同心的に軸方向へ摺動可能に嵌合
したプランジャと、このプランジャに結合して前記円筒
部材の外端開口から外方へ延出させた入力ロッドと、前
記円筒部材の内壁部に同円筒部材の外端開口に向けて突
出形成した環状の負圧制御用シール弁と、前記プランジ
ャの外端に一体的に形成して前記負圧制御用シール弁か
ら軸方向に離間して位置する環状の大気制御用シール弁
と、前記大気制御用シール弁と前記負圧制御用シール弁
にそれぞれ対向して位置する前後一対の環状シール部を
一端部に有して他端部にて前記円筒部材の内周面に気密
的に固定されその中間部に円筒状伸縮部を有するコント
ロールバルブと、このコントロールバルブを前記両シー
ル弁に向けて付勢する第１付勢手段と、常態にて前記第
１付勢手段の作用により前記コントロールバルブの後方
の環状シール部が前記大気制御用シール弁に接触した状
態にて同コントロールバルブの前方の環状シール部が前
記負圧制御用シール弁から離間するように前記入力ロッ
ドを付勢する第２付勢手段と、この第２付勢手段の作用
による前記プランジャの前記円筒部材に対する変位量を
規定する部材と、前記定負圧室と前記変圧室との圧力差
により前記可動壁に発生する推進力に応じた反力を前記
プランジャに付与する反力機構とを備え、前記プランジ
ャが前記第２付勢手段に抗して付与される入力によって
作動したとき前記大気制御用シール弁が前記コントロー
ルバルブの後方の環状シール部から離間して前記変圧室
内に大気を連通させとともに前記負圧制御用シール弁に
同コントロールバルブの前方の環状シール部が係合して
前記定負圧室と前記変圧室の連通を遮断するようにした
負圧式倍力装置において、前記コントロールバルブの円
筒状伸縮部の有効径と前記大気制御用シール弁のシール
径を略同一にしたことを特徴とする負圧式倍力装置を提
供するものである。
達成するため、ハウジングの内部を定負圧室と変圧室に
区画形成する可動壁と、この可動壁の中心部に一体的に
設けられて前記ハウジングの外部に延出する円筒部材
と、この円筒部材内に同心的に軸方向へ摺動可能に嵌合
したプランジャと、このプランジャに結合して前記円筒
部材の外端開口から外方へ延出させた入力ロッドと、前
記円筒部材の内壁部に同円筒部材の外端開口に向けて突
出形成した環状の負圧制御用シール弁と、前記プランジ
ャの外端に一体的に形成して前記負圧制御用シール弁か
ら軸方向に離間して位置する環状の大気制御用シール弁
と、前記大気制御用シール弁と前記負圧制御用シール弁
にそれぞれ対向して位置する前後一対の環状シール部を
一端部に有して他端部にて前記円筒部材の内周面に気密
的に固定されその中間部に円筒状伸縮部を有するコント
ロールバルブと、このコントロールバルブを前記両シー
ル弁に向けて付勢する第１付勢手段と、常態にて前記第
１付勢手段の作用により前記コントロールバルブの後方
の環状シール部が前記大気制御用シール弁に接触した状
態にて同コントロールバルブの前方の環状シール部が前
記負圧制御用シール弁から離間するように前記入力ロッ
ドを付勢する第２付勢手段と、この第２付勢手段の作用
による前記プランジャの前記円筒部材に対する変位量を
規定する部材と、前記定負圧室と前記変圧室との圧力差
により前記可動壁に発生する推進力に応じた反力を前記
プランジャに付与する反力機構とを備え、前記プランジ
ャが前記第２付勢手段に抗して付与される入力によって
作動したとき前記大気制御用シール弁が前記コントロー
ルバルブの後方の環状シール部から離間して前記変圧室
内に大気を連通させとともに前記負圧制御用シール弁に
同コントロールバルブの前方の環状シール部が係合して
前記定負圧室と前記変圧室の連通を遮断するようにした
負圧式倍力装置において、前記コントロールバルブの円
筒状伸縮部の有効径と前記大気制御用シール弁のシール
径を略同一にしたことを特徴とする負圧式倍力装置を提
供するものである。
【０００６】
【発明の作用・効果】上記のように構成した本発明によ
る負圧式倍力装置においては、負圧制御用シール弁と大
気制御用シール弁が軸方向に離間して配置されるよう構
成したため、大気制御用シール弁のシール径が負圧制御
用シール弁によって制約されることはなく、大気制御用
シール弁のシール径を十分に大きくすることが可能であ
る。したがって、大気制御用シール弁とコントロールバ
ルブに設けたシール部との間に形成される大気連通路の
通路面積を十分に確保することができ、当該負圧式倍力
装置の作動応答性を向上させることができる。
る負圧式倍力装置においては、負圧制御用シール弁と大
気制御用シール弁が軸方向に離間して配置されるよう構
成したため、大気制御用シール弁のシール径が負圧制御
用シール弁によって制約されることはなく、大気制御用
シール弁のシール径を十分に大きくすることが可能であ
る。したがって、大気制御用シール弁とコントロールバ
ルブに設けたシール部との間に形成される大気連通路の
通路面積を十分に確保することができ、当該負圧式倍力
装置の作動応答性を向上させることができる。
【０００７】また、コントロールバルブにおける円筒状
伸縮部の有効径を大気制御用シール弁のシール径と略同
一とした場合には、常態での受圧面積差を極めて小さく
することができて、コントロールバルブのシール部に作
用する差圧による押動力を極めて小さくすることができ
る。したがって、プランジャと入力ロッドを常態に保持
する第２付勢手段の付勢力を小さく設定することができ
て、当該負圧式倍力装置の入出力性能における立ち上が
り荷重の低減を図ることができる。
伸縮部の有効径を大気制御用シール弁のシール径と略同
一とした場合には、常態での受圧面積差を極めて小さく
することができて、コントロールバルブのシール部に作
用する差圧による押動力を極めて小さくすることができ
る。したがって、プランジャと入力ロッドを常態に保持
する第２付勢手段の付勢力を小さく設定することができ
て、当該負圧式倍力装置の入出力性能における立ち上が
り荷重の低減を図ることができる。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明を車両のブレーキ装置において
使用されるタンデム型負圧式倍力装置に実施した例を示
していて、この負圧式倍力装置のハウジング１０は、前
方にマスタシリンダ（図示省略）が取付けられるカップ
状のフロントシェル１１と、このフロントシェル１１の
後端に気密的に組付けられ後方にて車両ボディのダッシ
ュボード（図示省略）に取付けられるプレート状のリヤ
シェル１２によって構成されており、その内部が隔壁１
３と同隔壁１３の略中心を気密的に貫通して円筒部材２
３によって互いに連結された前方及び後方の可動壁２
１，２２によって二つの定負圧室Ｒ１，Ｒ２と変圧室Ｒ
３，Ｒ４の４つの室に区画されている。
説明する。図１は本発明を車両のブレーキ装置において
使用されるタンデム型負圧式倍力装置に実施した例を示
していて、この負圧式倍力装置のハウジング１０は、前
方にマスタシリンダ（図示省略）が取付けられるカップ
状のフロントシェル１１と、このフロントシェル１１の
後端に気密的に組付けられ後方にて車両ボディのダッシ
ュボード（図示省略）に取付けられるプレート状のリヤ
シェル１２によって構成されており、その内部が隔壁１
３と同隔壁１３の略中心を気密的に貫通して円筒部材２
３によって互いに連結された前方及び後方の可動壁２
１，２２によって二つの定負圧室Ｒ１，Ｒ２と変圧室Ｒ
３，Ｒ４の４つの室に区画されている。
【０００９】フロントシェル１１は、マスタシリンダ取
付平面部がその内側に設けたリーンフォース１４によっ
て補強されていて、マスタシリンダ取付平面部にはマス
タシリンダを取付けるためのボルト１５がリーンフォー
ス１４をも貫通して気密的に取付けられ、またマスタシ
リンダ取付平面部より外周の部位にはエンジンのインテ
ーク・マニホールド（図示省略の負圧源）に接続される
コネクタ１６が気密的に取付けられている。一方、リヤ
シェル１２は、後方中央部にボディ取付平面部を有して
いて、このボディ取付平面部には当該倍力装置をダッシ
ュボードに取付けるためのボルト１７が気密的に取付け
られている。
付平面部がその内側に設けたリーンフォース１４によっ
て補強されていて、マスタシリンダ取付平面部にはマス
タシリンダを取付けるためのボルト１５がリーンフォー
ス１４をも貫通して気密的に取付けられ、またマスタシ
リンダ取付平面部より外周の部位にはエンジンのインテ
ーク・マニホールド（図示省略の負圧源）に接続される
コネクタ１６が気密的に取付けられている。一方、リヤ
シェル１２は、後方中央部にボディ取付平面部を有して
いて、このボディ取付平面部には当該倍力装置をダッシ
ュボードに取付けるためのボルト１７が気密的に取付け
られている。
【００１０】前方の可動壁２１は、環状のプレート２１
ａと、環状のダイアフラム２１ｂによって構成されてい
る。プレート２１ａは、内周部にて円筒部材２３の前端
外向フランジ後面に嵌着されている。ダイアフラム２１
ｂは、プレート２１ａの後面に設けられていて、内周ビ
ード部が円筒部材２３の前方段部に気密的に嵌着され、
また外周ビード部が前方シェル１１の中間段部と隔壁１
３の中間段部間に気密的に嵌着されている。一方、後方
の可動壁２２は、環状のプレート２２ａと、環状のダイ
アフラム２２ｂによって構成されている。プレート２２
ａは、内周部にて円筒部材２３の中間段部に嵌着されて
いる。ダイアフラム２２ｂは、プレート２２ａの後面に
設けられていて、内周ビード部が円筒部材２３の中間段
部に気密的に嵌着され、また外周ビード部が後方シェル
１２の外周段部と隔壁１３の後端部間に気密的に嵌着さ
れている。また、円筒部材２３は、シール部材３１及び
ブッシュ３２を通してハウジング１０外に突出する小径
筒部２３ａを有していて、リーンフォース１４間に介装
した圧縮コイルスプリング７０にリテーナ２４を介して
係合して後方へ付勢されており、内部の後方にはバルブ
機構Ｖが組込まれ、また前方には反力機構８０が組付け
られている。なお、円筒部材２３の小径筒部２３ａは、
その外周をブーツ３３によって被覆保護されている。
ａと、環状のダイアフラム２１ｂによって構成されてい
る。プレート２１ａは、内周部にて円筒部材２３の前端
外向フランジ後面に嵌着されている。ダイアフラム２１
ｂは、プレート２１ａの後面に設けられていて、内周ビ
ード部が円筒部材２３の前方段部に気密的に嵌着され、
また外周ビード部が前方シェル１１の中間段部と隔壁１
３の中間段部間に気密的に嵌着されている。一方、後方
の可動壁２２は、環状のプレート２２ａと、環状のダイ
アフラム２２ｂによって構成されている。プレート２２
ａは、内周部にて円筒部材２３の中間段部に嵌着されて
いる。ダイアフラム２２ｂは、プレート２２ａの後面に
設けられていて、内周ビード部が円筒部材２３の中間段
部に気密的に嵌着され、また外周ビード部が後方シェル
１２の外周段部と隔壁１３の後端部間に気密的に嵌着さ
れている。また、円筒部材２３は、シール部材３１及び
ブッシュ３２を通してハウジング１０外に突出する小径
筒部２３ａを有していて、リーンフォース１４間に介装
した圧縮コイルスプリング７０にリテーナ２４を介して
係合して後方へ付勢されており、内部の後方にはバルブ
機構Ｖが組込まれ、また前方には反力機構８０が組付け
られている。なお、円筒部材２３の小径筒部２３ａは、
その外周をブーツ３３によって被覆保護されている。
【００１１】バルブ機構Ｖは、両変圧室Ｒ３，Ｒ４を両
定圧室Ｒ１，Ｒ２又は大気に連通させるためのもので、
図２に拡大して詳細に示したように、プランジャ４１の
後端に一体的に形成した環状の大気制御用シール弁４１
ａと、この大気制御用シール弁４１ａより所定量前方に
て円筒部材２３の内孔段部に後方の開口（外端開口）に
向けて突出形成した環状の負圧制御用シール弁２３ｂ
と、これら両シール弁４１ａ，２３ｂに対応して円筒部
材２３の小径筒部２３ａ内に組付けた筒状のコントロー
ルバルブ５０等によって構成されている。プランジャ４
１は、図示しないブレーキペダルに連動する入力ロッド
４２の先端に球継手４３を介して連結された状態にて円
筒部材２３内に同心的かつ軸方向へ摺動可能に嵌挿され
ていて、円筒部材２３に対する軸方向移動量はキー６０
によって所定量に規定されている。入力ロッド４２は、
コントロールバルブ５０間に介装した圧縮コイルスプリ
ング７１によって円筒部材２３の後方開口に向けて付勢
されている。
定圧室Ｒ１，Ｒ２又は大気に連通させるためのもので、
図２に拡大して詳細に示したように、プランジャ４１の
後端に一体的に形成した環状の大気制御用シール弁４１
ａと、この大気制御用シール弁４１ａより所定量前方に
て円筒部材２３の内孔段部に後方の開口（外端開口）に
向けて突出形成した環状の負圧制御用シール弁２３ｂ
と、これら両シール弁４１ａ，２３ｂに対応して円筒部
材２３の小径筒部２３ａ内に組付けた筒状のコントロー
ルバルブ５０等によって構成されている。プランジャ４
１は、図示しないブレーキペダルに連動する入力ロッド
４２の先端に球継手４３を介して連結された状態にて円
筒部材２３内に同心的かつ軸方向へ摺動可能に嵌挿され
ていて、円筒部材２３に対する軸方向移動量はキー６０
によって所定量に規定されている。入力ロッド４２は、
コントロールバルブ５０間に介装した圧縮コイルスプリ
ング７１によって円筒部材２３の後方開口に向けて付勢
されている。
【００１２】コントロールバルブ５０は、前端部に負圧
制御用シール弁２３ｂに対向する環状のシール部５０ａ
と大気制御用シール弁４１ａに対向する環状のシール部
５０ｂを有していて、後端取付部５０ｄにて円筒部材２
３の小径筒部２３ａ内面に気密的に固定されており、中
間部には軸方向に伸縮可能で有効径を大気制御用シール
弁４１ａのシール径と略同一とした円筒伸縮部（蛇腹
部）５０ｃを有している。このコントロールバルブ５０
は、上記したシール部５０ａを備える第１部材５１と、
上記したシール部５０ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付
部５０ｄを備える第２部材５２と、これら両部材５１，
５２を気密的に連結する第３部材５３によって構成され
ていて、第２部材５２と第３部材５３間に介装した圧縮
コイルスプリング７２の小さな付勢力によって両シール
部５０ａ，５０ｂが両シール弁２３ｂ，４１ａに向けて
付勢されており、入力ロッド４２の軸方向移動に応じて
各シール部５０ａ，５０ｂが各シール弁２３ｂ，４１ａ
に選択的に係合するようになっている。
制御用シール弁２３ｂに対向する環状のシール部５０ａ
と大気制御用シール弁４１ａに対向する環状のシール部
５０ｂを有していて、後端取付部５０ｄにて円筒部材２
３の小径筒部２３ａ内面に気密的に固定されており、中
間部には軸方向に伸縮可能で有効径を大気制御用シール
弁４１ａのシール径と略同一とした円筒伸縮部（蛇腹
部）５０ｃを有している。このコントロールバルブ５０
は、上記したシール部５０ａを備える第１部材５１と、
上記したシール部５０ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付
部５０ｄを備える第２部材５２と、これら両部材５１，
５２を気密的に連結する第３部材５３によって構成され
ていて、第２部材５２と第３部材５３間に介装した圧縮
コイルスプリング７２の小さな付勢力によって両シール
部５０ａ，５０ｂが両シール弁２３ｂ，４１ａに向けて
付勢されており、入力ロッド４２の軸方向移動に応じて
各シール部５０ａ，５０ｂが各シール弁２３ｂ，４１ａ
に選択的に係合するようになっている。
【００１３】第１部材５１は、シール部５０ａと、これ
を一体的に支持してバックアップする内向フランジを有
した筒体との二部材（加硫接着されている）によって構
成されている。第２部材５２は、シール部５０ｂと円筒
伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを有する筒体と、シー
ル部５０ｂをバックアップする環状プレートと、後端取
付部５０ｄを補強する環状プレートとの三部材（加硫接
着されている）によって構成されている。第３部材５３
は、単一部材によって構成されていて、前端内周にはシ
ール部５０ａの外周縁部に係合する環状の段部が形成さ
れ、前端外周にはスプリング７２の前端が係合する環状
の段部が形成され、後端部には径外方へ弾撥的に拡大変
形可能で第２部材５２の前方プレート背面に係合する複
数個のフックが形成されている。
を一体的に支持してバックアップする内向フランジを有
した筒体との二部材（加硫接着されている）によって構
成されている。第２部材５２は、シール部５０ｂと円筒
伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを有する筒体と、シー
ル部５０ｂをバックアップする環状プレートと、後端取
付部５０ｄを補強する環状プレートとの三部材（加硫接
着されている）によって構成されている。第３部材５３
は、単一部材によって構成されていて、前端内周にはシ
ール部５０ａの外周縁部に係合する環状の段部が形成さ
れ、前端外周にはスプリング７２の前端が係合する環状
の段部が形成され、後端部には径外方へ弾撥的に拡大変
形可能で第２部材５２の前方プレート背面に係合する複
数個のフックが形成されている。
【００１４】このバルブ機構Ｖにおいて、図示した常態
（入力ロッド４２に入力が作用しておらず、キー６０が
リヤシェル１２に当接している非作動状態）では、プラ
ンジャ４１に設けた大気制御用シール弁４１ａがコント
ロールバルブ５０における後方のシール部５０ｂに接触
係合し、かつ前方のシール部５０ａが負圧制御用シール
部２３ｂから所定量リフトして離れているため、円筒部
材２３に設けた径方向の通孔２３ｃ，軸方向の通孔２３
ｄ，小径筒部２３ａ内及び径方向の通孔２３ｅを通して
定圧室Ｒ２が変圧室Ｒ４に連通し、また作動状態（入力
ロッド４２に操作力が入力して入力ロッド４２とプラン
ジャ４１がスプリング７１に抗して移動し、スプリング
７２によってコントロールバルブ５０の両シール部５０
ａ，５０ｂが前方へ移動した状態）では、コントロール
バルブ５０における前方のシール部５０ａが負圧制御用
シール部２３ｂに接触係合し、かつ後方のシール部５０
ｂがプランジャ４１に設けた大気制御用シール弁４１ａ
からリフトして離れているため、円筒部材２３の通孔２
３ｅ，小径筒部２３ａ内，コントロールバルブ５０の内
孔，エアフィルタＡ・Ｂ、及びブーツ３３の孔３３ａを
通して変圧室Ｒ４が大気（外気）に連通する。なお、前
方の定負圧室Ｒ１は図１に示したように円筒部材２３に
設けた通孔２３ｄと２３ｃを通して後方の定負圧室Ｒ２
に常時連通し、また前方の変圧室Ｒ３は円筒部材２３に
設けた径方向の通孔２３ｆと軸方向の通孔２３ｇを通し
て後方の変圧室Ｒ４に常時連通しているため、後方の変
圧室Ｒ４が大気に連通するとき前方の変圧室Ｒ３も大気
に連通する。
（入力ロッド４２に入力が作用しておらず、キー６０が
リヤシェル１２に当接している非作動状態）では、プラ
ンジャ４１に設けた大気制御用シール弁４１ａがコント
ロールバルブ５０における後方のシール部５０ｂに接触
係合し、かつ前方のシール部５０ａが負圧制御用シール
部２３ｂから所定量リフトして離れているため、円筒部
材２３に設けた径方向の通孔２３ｃ，軸方向の通孔２３
ｄ，小径筒部２３ａ内及び径方向の通孔２３ｅを通して
定圧室Ｒ２が変圧室Ｒ４に連通し、また作動状態（入力
ロッド４２に操作力が入力して入力ロッド４２とプラン
ジャ４１がスプリング７１に抗して移動し、スプリング
７２によってコントロールバルブ５０の両シール部５０
ａ，５０ｂが前方へ移動した状態）では、コントロール
バルブ５０における前方のシール部５０ａが負圧制御用
シール部２３ｂに接触係合し、かつ後方のシール部５０
ｂがプランジャ４１に設けた大気制御用シール弁４１ａ
からリフトして離れているため、円筒部材２３の通孔２
３ｅ，小径筒部２３ａ内，コントロールバルブ５０の内
孔，エアフィルタＡ・Ｂ、及びブーツ３３の孔３３ａを
通して変圧室Ｒ４が大気（外気）に連通する。なお、前
方の定負圧室Ｒ１は図１に示したように円筒部材２３に
設けた通孔２３ｄと２３ｃを通して後方の定負圧室Ｒ２
に常時連通し、また前方の変圧室Ｒ３は円筒部材２３に
設けた径方向の通孔２３ｆと軸方向の通孔２３ｇを通し
て後方の変圧室Ｒ４に常時連通しているため、後方の変
圧室Ｒ４が大気に連通するとき前方の変圧室Ｒ３も大気
に連通する。
【００１５】反力機構８０は、後端円筒部８１ａを円筒
部材２３の前端円筒部２３ｈに外周から軸方向へ摺動可
能に嵌合した出力ロッド８１と、後端円筒部８１ａ内に
収容されて前端円筒部２３ｈの前端面に当接する円板状
のリアクションゴムディスク８２と、円筒部材２３の前
端円筒部２３ｈ内に軸方向へ摺動可能に嵌合されて当該
負圧式倍力装置の作動時においてリアクションゴムディ
スク８２の変形によって得られる反力（定負圧室Ｒ１，
Ｒ２と変圧室Ｒ３，Ｒ４との圧力差により可動壁２１，
２２に発生する推進力に応じた力）をプランジャ４１に
伝達するスプール８３によって構成されている。なお、
出力ロッド８１の前端部は図１に示したようにシール部
材１８を通してハウジング１０外に突出していて、図示
しないマスタシリンダのピストンと係合するようになっ
ている。
部材２３の前端円筒部２３ｈに外周から軸方向へ摺動可
能に嵌合した出力ロッド８１と、後端円筒部８１ａ内に
収容されて前端円筒部２３ｈの前端面に当接する円板状
のリアクションゴムディスク８２と、円筒部材２３の前
端円筒部２３ｈ内に軸方向へ摺動可能に嵌合されて当該
負圧式倍力装置の作動時においてリアクションゴムディ
スク８２の変形によって得られる反力（定負圧室Ｒ１，
Ｒ２と変圧室Ｒ３，Ｒ４との圧力差により可動壁２１，
２２に発生する推進力に応じた力）をプランジャ４１に
伝達するスプール８３によって構成されている。なお、
出力ロッド８１の前端部は図１に示したようにシール部
材１８を通してハウジング１０外に突出していて、図示
しないマスタシリンダのピストンと係合するようになっ
ている。
【００１６】上記のように構成した本実施例において
は、負圧制御用シール弁２３ｂと大気制御用シール弁４
１ａが軸方向に変位して配置されるよう構成したため、
大気制御用シール弁４１ａのシール径が負圧制御用シー
ル弁２３ｂによって制約されることはなく、大気制御用
シール弁４１ａのシール径を十分に大きくすることが可
能である。したがって、大気制御用シール弁４１ａとコ
ントロールバルブ５０に設けたシール部５０ｂとの間に
形成される大気連通路の通路面積を十分に確保すること
ができ、当該負圧式倍力装置の往動作動時（ブレーキペ
ダルが踏み込まれて可動壁２１，２２及び円筒部材２３
が前方へ移動する作動時）における作動応答性を向上さ
せることができる。
は、負圧制御用シール弁２３ｂと大気制御用シール弁４
１ａが軸方向に変位して配置されるよう構成したため、
大気制御用シール弁４１ａのシール径が負圧制御用シー
ル弁２３ｂによって制約されることはなく、大気制御用
シール弁４１ａのシール径を十分に大きくすることが可
能である。したがって、大気制御用シール弁４１ａとコ
ントロールバルブ５０に設けたシール部５０ｂとの間に
形成される大気連通路の通路面積を十分に確保すること
ができ、当該負圧式倍力装置の往動作動時（ブレーキペ
ダルが踏み込まれて可動壁２１，２２及び円筒部材２３
が前方へ移動する作動時）における作動応答性を向上さ
せることができる。
【００１７】また、本実施例においては、コントロール
バルブ５０における円筒伸縮部５０ｃの有効径と、大気
制御用シール弁４１ａのシール径とを略同一としたた
め、常態での受圧面積差を極めて小さくする（略ゼロと
する）ことができて、コントロールバルブ５０のシール
部５０ｂに作用する差圧による押動力を極めて小さくす
ることができる。したがって、プランジャ４１と入力ロ
ッド４２を常態に保持するスプリング７１の付勢力を小
さく設定することができて、当該負圧式倍力装置の入出
力性能における立ち上がり荷重の低減を図ることができ
る。
バルブ５０における円筒伸縮部５０ｃの有効径と、大気
制御用シール弁４１ａのシール径とを略同一としたた
め、常態での受圧面積差を極めて小さくする（略ゼロと
する）ことができて、コントロールバルブ５０のシール
部５０ｂに作用する差圧による押動力を極めて小さくす
ることができる。したがって、プランジャ４１と入力ロ
ッド４２を常態に保持するスプリング７１の付勢力を小
さく設定することができて、当該負圧式倍力装置の入出
力性能における立ち上がり荷重の低減を図ることができ
る。
【００１８】上記した実施例においては、コントロール
バルブ５０を、シール部５０ａを備える第１部材５１
と、シール部５０ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５
０ｄを備える第２部材５２と、これら両部材５１，５２
を気密的に連結する第３部材５３によって構成したが、
図３にて示したようには、コントロールバルブ５０を、
シール部５０ａを備える第１部材５１と、シール部５０
ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを備える第２
部材５２によって構成して実施することも可能である。
バルブ５０を、シール部５０ａを備える第１部材５１
と、シール部５０ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５
０ｄを備える第２部材５２と、これら両部材５１，５２
を気密的に連結する第３部材５３によって構成したが、
図３にて示したようには、コントロールバルブ５０を、
シール部５０ａを備える第１部材５１と、シール部５０
ｂと円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを備える第２
部材５２によって構成して実施することも可能である。
【００１９】図３の第１部材５１は、シール部５０ａ
と、これを一体的に支持してバックアップする環状プレ
ートとの二部材（加硫接着されている）によって構成さ
れている。第２部材５２は、シール部５０ｂと、これを
一体的に支持してバックアップする内向フランジを有し
た第１筒体と、円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを
有する第２筒体と、後端取付部５０ｄを補強する環状プ
レートとの四部材（加硫接着されている）によって構成
されていて、第１筒体の先端部内周に形成した段部に第
１部材５１を気密的に嵌合した状態で第１筒体の先端を
内周に向けてかしめることにより、第１部材５１と一体
的に結合されている。
と、これを一体的に支持してバックアップする環状プレ
ートとの二部材（加硫接着されている）によって構成さ
れている。第２部材５２は、シール部５０ｂと、これを
一体的に支持してバックアップする内向フランジを有し
た第１筒体と、円筒伸縮部５０ｃと後端取付部５０ｄを
有する第２筒体と、後端取付部５０ｄを補強する環状プ
レートとの四部材（加硫接着されている）によって構成
されていて、第１筒体の先端部内周に形成した段部に第
１部材５１を気密的に嵌合した状態で第１筒体の先端を
内周に向けてかしめることにより、第１部材５１と一体
的に結合されている。
【００２０】図３に示した実施例においては、コントロ
ールバルブ５０が第１部材５１と第２部材５２によって
構成されていて、第１部材５１を第２部材５２に組付け
ることによりコントロールバルブ５０を組み立てること
ができるため、上記した実施例に比してコントロールバ
ルブ５０の組立性を向上させることができる。また、図
３に示した実施例においては、コントロールバルブ５０
の両シール部５０ａ，５０ｂを両シール弁２３ｂ，４１
ａに向けて付勢するスプリング７２がコントロールバル
ブ５０の内周側に設置されているため、コントロールバ
ルブ５０における円筒伸縮部５０ｃの有効径と、両シー
ル弁２３ｂ，４１ａのシール径を上記実施例に比して大
きくすることができて、各シール弁２３ｂ，４１ａと各
シール部５０ａ，５０ｂとの間に形成される各連通路の
通路面積を上記実施例に比して大きくすることができ、
当該負圧式倍力装置の往動作動時及び復動作動時（ブレ
ーキペダルの踏込が解除されて可動壁２１，２２及び円
筒部材２３が後方へ移動する作動時）における作動応答
性を向上させることができる。
ールバルブ５０が第１部材５１と第２部材５２によって
構成されていて、第１部材５１を第２部材５２に組付け
ることによりコントロールバルブ５０を組み立てること
ができるため、上記した実施例に比してコントロールバ
ルブ５０の組立性を向上させることができる。また、図
３に示した実施例においては、コントロールバルブ５０
の両シール部５０ａ，５０ｂを両シール弁２３ｂ，４１
ａに向けて付勢するスプリング７２がコントロールバル
ブ５０の内周側に設置されているため、コントロールバ
ルブ５０における円筒伸縮部５０ｃの有効径と、両シー
ル弁２３ｂ，４１ａのシール径を上記実施例に比して大
きくすることができて、各シール弁２３ｂ，４１ａと各
シール部５０ａ，５０ｂとの間に形成される各連通路の
通路面積を上記実施例に比して大きくすることができ、
当該負圧式倍力装置の往動作動時及び復動作動時（ブレ
ーキペダルの踏込が解除されて可動壁２１，２２及び円
筒部材２３が後方へ移動する作動時）における作動応答
性を向上させることができる。
【００２１】図４は図３に示した実施例の変形実施例を
示していて、この実施例においては、負圧制御用シール
弁２３ｂのシール径より大気制御用シール弁４１ａのシ
ール径が大きくしてあり、また大気制御用シール弁４１
ａのシール径よりコントロールバルブ５０における円筒
伸縮部５０ｃの有効径が大きくしてある。このため、そ
れぞれの径差に応じた差圧力が各シート部に作用し、そ
れぞれのシール力を上記実施例に比して向上させること
ができる。すなわち、図４の構成を採用すれば、スプリ
ング７２のばね力を特別にアップさせなくても、作動応
答性を損なうことなくシール力を的確に確保することが
可能である。
示していて、この実施例においては、負圧制御用シール
弁２３ｂのシール径より大気制御用シール弁４１ａのシ
ール径が大きくしてあり、また大気制御用シール弁４１
ａのシール径よりコントロールバルブ５０における円筒
伸縮部５０ｃの有効径が大きくしてある。このため、そ
れぞれの径差に応じた差圧力が各シート部に作用し、そ
れぞれのシール力を上記実施例に比して向上させること
ができる。すなわち、図４の構成を採用すれば、スプリ
ング７２のばね力を特別にアップさせなくても、作動応
答性を損なうことなくシール力を的確に確保することが
可能である。
【００２２】上記した各実施例においては、ブレーキペ
ダルが踏み込まれて入力ロッド４２に操作力が入力した
ときのみ往動作動する負圧式倍力装置に本発明を実施し
たが、図５に示したように、入力ロッド４２に操作力が
入力したときのみならず、円筒部材２３内に組付けたソ
レノイド９１に通電されたときにも往動作動する負圧式
倍力装置に本発明を同様に実施することが可能である。
この図５の実施例においては、大気制御用シール弁４１
ａがプランジャ４１とは軸方向へ相対移動可能な別部材
で構成され、両者間には圧縮コイルスプリング９９が介
装されている。また、ソレノイド９１への通電によって
固定コア９２に向けて吸引移動するソレノイドプランジ
ャ９３がプランジャ４１に同軸的に設けられている。な
お、バルブ機構Ｖの構成は、上記した図３の実施例に示
したバルブ機構Ｖの構成と実質的に同じであるため、同
一符号を付してその説明は省略する。
ダルが踏み込まれて入力ロッド４２に操作力が入力した
ときのみ往動作動する負圧式倍力装置に本発明を実施し
たが、図５に示したように、入力ロッド４２に操作力が
入力したときのみならず、円筒部材２３内に組付けたソ
レノイド９１に通電されたときにも往動作動する負圧式
倍力装置に本発明を同様に実施することが可能である。
この図５の実施例においては、大気制御用シール弁４１
ａがプランジャ４１とは軸方向へ相対移動可能な別部材
で構成され、両者間には圧縮コイルスプリング９９が介
装されている。また、ソレノイド９１への通電によって
固定コア９２に向けて吸引移動するソレノイドプランジ
ャ９３がプランジャ４１に同軸的に設けられている。な
お、バルブ機構Ｖの構成は、上記した図３の実施例に示
したバルブ機構Ｖの構成と実質的に同じであるため、同
一符号を付してその説明は省略する。
【００２３】この図５の実施例においては、ソレノイド
９１が通電されると、ソレノイドプランジャ９３が固定
コア９２に向けて吸引移動され、これに伴って大気制御
用シール弁４１ａがスプリング９９に抗して移動してコ
ントロールバルブ５０のシール部５０ｂからリフトする
とともに、スプリング７２の作用によりコントロールバ
ルブ５０のシール部５０ａが負圧制御用シール弁２３ｂ
に係合する。このため、変圧室が定負圧室との連通を遮
断されるとともに大気に連通されて、当該負圧式倍力装
置が往動作動する。
９１が通電されると、ソレノイドプランジャ９３が固定
コア９２に向けて吸引移動され、これに伴って大気制御
用シール弁４１ａがスプリング９９に抗して移動してコ
ントロールバルブ５０のシール部５０ｂからリフトする
とともに、スプリング７２の作用によりコントロールバ
ルブ５０のシール部５０ａが負圧制御用シール弁２３ｂ
に係合する。このため、変圧室が定負圧室との連通を遮
断されるとともに大気に連通されて、当該負圧式倍力装
置が往動作動する。
【００２４】また上記各実施例においては、タンデム型
の負圧式倍力装置に本発明を実施したが、本発明はシン
グル型の負圧式倍力装置は勿論のこと、トリプル型の負
圧式倍力装置にも同様に実施できるものである。
の負圧式倍力装置に本発明を実施したが、本発明はシン
グル型の負圧式倍力装置は勿論のこと、トリプル型の負
圧式倍力装置にも同様に実施できるものである。
【図１】 本発明による負圧式倍力装置の一実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】 図１の要部拡大断面図である。
【図３】 本発明による負圧式倍力装置の他の実施例を
示す要部拡大断面図である。
示す要部拡大断面図である。
【図４】 図３に示した実施例の変形実施例を示す要部
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図５】 本発明による負圧式倍力装置のその他の実施
例を示す要部拡大断面図である。
例を示す要部拡大断面図である。
１０…ハウジング、Ｒ１，Ｒ２…定負圧室、Ｒ３，Ｒ４
…変圧室、２１，２２…可動壁、２３…円筒部材、２３
ｂ…負圧制御用シール弁、４１…プランジャ、４１ａ…
大気制御用シール弁、４２…入力ロッド、４３…球継
手、５０…コントロールバルブ、５０ａ，５０ｂ…シー
ル部、５０ｃ…円筒伸縮部、７２…スプリング（第１付
勢手段）、７１…スプリング（第２付勢手段）、６０…
ストッパ、８０…反力機構。
…変圧室、２１，２２…可動壁、２３…円筒部材、２３
ｂ…負圧制御用シール弁、４１…プランジャ、４１ａ…
大気制御用シール弁、４２…入力ロッド、４３…球継
手、５０…コントロールバルブ、５０ａ，５０ｂ…シー
ル部、５０ｃ…円筒伸縮部、７２…スプリング（第１付
勢手段）、７１…スプリング（第２付勢手段）、６０…
ストッパ、８０…反力機構。
Claims (8)
- 【請求項１】ハウジングの内部を定負圧室と変圧室に区
画形成する可動壁と、この可動壁の中心部に一体的に設
けられて前記ハウジングの外部に延出する円筒部材と、
この円筒部材内に同心的に軸方向へ摺動可能に嵌合した
プランジャと、このプランジャに結合して前記円筒部材
の外端開口から外方へ延出させた入力ロッドと、前記円
筒部材の内壁部に同円筒部材の外端開口に向けて突出形
成した環状の負圧制御用シール弁と、前記プランジャの
外端に一体的に形成して前記負圧制御用シール弁から軸
方向に離間して位置する環状の大気制御用シール弁と、
前記大気制御用シール弁と前記負圧制御用シール弁にそ
れぞれ対向して位置する前後一対の環状シール部を一端
部に有して他端部にて前記円筒部材の内周面に気密的に
固定されその中間部に円筒状伸縮部を有するコントロー
ルバルブと、このコントロールバルブを前記両シール弁
に向けて付勢する第１付勢手段と、常態にて前記第１付
勢手段の作用により前記コントロールバルブの後方の環
状シール部が前記大気制御用シール弁に接触した状態に
て同コントロールバルブの前方の環状シール部が前記負
圧制御用シール弁から離間するように前記入力ロッドを
付勢する第２付勢手段と、この第２付勢手段の作用によ
る前記プランジャの前記円筒部材に対する変位量を規定
する部材と、前記定負圧室と前記変圧室との圧力差によ
り前記可動壁に発生する推進力に応じた反力を前記プラ
ンジャに付与する反力機構とを備え、前記プランジャが
前記第２付勢手段に抗して付与される入力によって作動
したとき前記大気制御用シール弁が前記コントロールバ
ルブの後方の環状シール部から離間して前記変圧室内に
大気を連通させとともに前記負圧制御用シール弁に同コ
ントロールバルブの前方の環状シール部が係合して前記
定負圧室と前記変圧室の連通を遮断するようにした負圧
式倍力装置において、前 記コントロールバルブの円筒状伸縮部の有効径と前記
大気制御用シール弁のシール径を略同一にしたことを特
徴とする負圧式倍力走置。 - 【請求項２】前記コントロールバルブに設けた前後一対
の環状シール部を円筒体の両端に離間して形成した内向
きフランジに固着したことを特徴とする請求項１に記載
の負圧式倍力装置。 - 【請求項３】前記円筒体が前記円筒部材の内周面に沿っ
て移動可能に案内されていることを特徴とする請求項２
に記載の負圧式倍力走置。 - 【請求項４】前記プランジャが電動アクチュエータによ
って駆動されるようにした請求項１〜３のいずれかに記
載した負圧式倍力装置。 - 【請求項５】前記負圧制御用シール弁のシール径を、前
記大気制御用シール弁のシール径及び前記円筒状伸縮部
の有効径と略同一にしたことを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載した負圧式倍力装置。 - 【請求項６】ハウジングの内部を定負圧室と変圧室に区
画形成する可動壁と、この可動壁の中心部に一体的に設
けられて前記ハウジングの外部に延出する円筒部材と、
この円筒部材内に同心的に軸方向へ摺動可能に嵌合した
プランジャと、このプランジャに結合して前記円筒部材
の外端開口から外方へ延出させた入力ロッドと、前記円
筒部材の内壁部に同円筒部材の外端開口に向けて突出形
成した環状の負圧制御用シール弁と、前記プランジャの
外端に一体的に形成して前記負圧制御用シール弁から軸
方向に離間して位置する環状の大気制御用シール弁と、
前記大気制御用シール弁と前記負圧制御用シール弁にそ
れぞれ対向して位置する前後一対の環状シール部を一端
部に有して他端部にて前記円筒部材の内周面に気密的に
固定されその中間部に円筒状伸縮部を有するコントロー
ルバルブと、このコントロールバルブを前記両シール弁
に向けて付勢する第１付勢手段と、常態にて前記第１付
勢手段の作用により前記コントロールバルブの後方の環
状シール部が前記大気制御用シール弁に接触した状態に
て同コントロールバルブの前方の環状シール部が前記負
圧制御用シール弁から離間するように前記入力ロッドを
付勢する第２付勢手段と、この第２付勢手段の作用によ
る前記プランジャの前記円筒部材に対する変位量を規定
する部材と、前記定負圧室と前記変圧室との圧力差によ
り前記可動壁に発生する推進力に応じた反力を前記プラ
ンジャに付与する反力機構とを備え、前記プランジャが
前記第２付勢手段に抗して付与される入力によって作動
したとき前記大気制御用シール弁が前記コントロールバ
ルブの後方 の環状シール部から離間して前記変圧室内に
大気を連通させるとともに前記負圧制御用シール弁に同
コントロールバルブの前方の環状シール部が係合して前
記定負圧室と前記変圧室の連通を遮断するようにした負
圧式倍力装置において、前 記コントロールバルブの円筒状伸縮部の有効径を前記
大気制御用シール弁のシール径より大きくしたことを特
徴とする負圧式倍力走置。 - 【請求項７】前記大気制御用シール弁のシール径を前記
負圧制御用シール弁のシール径と略同一にしたことを特
徴とする請求項６に記載の負圧式倍力装置。 - 【請求項８】前記大気制御用シール弁のシール径を前記
負圧制御用シール弁のシール径より大きくしたことを特
徴とする請求項６に記載の負圧式倍力装置。
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