JP4167354B2

JP4167354B2 - 負圧ブースタ

Info

Publication number: JP4167354B2
Application number: JP23888299A
Authority: JP
Inventors: 孝義篠原; 洋生川上
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 1999-08-25
Filing date: 1999-08-25
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2019-08-25
Also published as: JP2001063550A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，自動車のブレーキマスタシリンダの倍力作動のために用いられる負圧ブースタに関し，特に，ブースタシェルに，その内部を負圧源に連なる前側の負圧室と後側の作動室とに区画するブースタピストンを収容し，このブースタピストンに，前記ブースタシェルの後壁に摺動自在に支承される弁筒を連設し，この弁筒内に，前後動可能の入力杆と，この入力杆の前後動に応じて作動室を負圧室と大気とに連通切換えする制御弁とを配設し，前記弁筒及び入力杆と，前記ブースタシェルに摺動可能に支持される出力杆との間に，入力杆に対する入力と，作動室及び負圧室間の気圧差による前記ブースタピストンの推力との合力を出力杆に伝達する反力機構を介裝し，この反力機構及び入力杆間を連結する入力プランジャに，前記弁筒に対する前進に応じて前記作動室の大気との連通度合いを大きくすべく前記制御弁を作動する弁ピストンを前後方向摺動可能に嵌合し，この弁ピストンの後退限を規定するストッパ手段を前記入力プランジャに設けると共に，戻しばねにより前記弁ピストンを前記ストッパ手段側に付勢し，前記弁筒及び弁ピストン間に，弁ピストンの弁筒に対する前進が所定距離以上になると，前記入力杆及び入力プランジャに先行して弁ピストンを強制前進させる磁石手段を設け，入力杆を急速に前進操作する緊急ブレーキ時には，作動室に大量の大気を素早く導入して出力杆に倍力限界の高出力を発揮させる得るようにした負圧ブースタの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，かゝる負圧ブースタは，例えば特開平９−１７５３７３号公報に開示されているように，既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かゝる負圧ブースタでは，入力杆の休止時，制御弁は，作動室を大気及び負圧室の両方と遮断した状態となるか，あるいは作動室を大気とは遮断して，負圧室とは連通した状態になり，何れの状態でも，作動室は負圧室と略同圧の負圧が満たされる。その際，作動室の負圧は，弁ピストン及び入力プランジャの摺動嵌合面間を通して大気側へリークする可能性があるので，そのような負圧のリークを防ぐために上記公報記載のものでは，弁筒及び入力プランジャの摺動嵌合面間にＯリング等のシール部材を介裝しており，また，変圧室Ｂと定圧室Ａとに連なる部分間をシールするために，弁ピストン及び入力プランジャの摺動嵌合面間にもＯリング等のシール部材を介裝している。
【０００４】
しかしながら，弁ピストン及び入力プランジャの摺動嵌合面間に介裝されたシール部材の摩擦係数が比較的大きいため，弁ピストン及び入力プランジャの相対摺動抵抗が大きくなってしまい，緊急ブレーキ時，弁ピストンの作動遅れが生ずる可能性がある。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，弁ピストン及び入力プランジャの相対摺動抵抗を大きくさせることなく，弁ピストン及び入力プランジャの嵌合面間から大気側への負圧のリークを確実に防止し得るようにした，前記負圧ブースタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，ブースタシェルに，その内部を負圧源に連なる前側の負圧室と後側の作動室とに区画するブースタピストンを収容し，このブースタピストンに，前記ブースタシェルの後壁に摺動自在に支承される弁筒を連設し，この弁筒内に，前後動可能の入力杆と，この入力杆の前後動に応じて作動室を負圧室と大気とに連通切換えする制御弁とを配設し，前記弁筒及び入力杆と，前記ブースタシェルに摺動可能に支持される出力杆との間に，入力杆に対する入力と，作動室及び負圧室間の気圧差による前記ブースタピストンの推力との合力を出力杆に伝達する反力機構を介裝し，この反力機構及び入力杆間を連結する入力プランジャに，前記弁筒に対する前進に応じて前記作動室の大気との連通度合いを大きくすべく前記制御弁を作動する弁ピストンを前後方向摺動可能に嵌合し，この弁ピストンの後退限を規定するストッパ手段を前記入力プランジャに設けると共に，戻しばねにより前記弁ピストンを前記ストッパ手段側に付勢し，前記弁筒及び弁ピストン間に，弁ピストンの弁筒に対する前進が所定距離以上になると，前記入力杆及び入力プランジャに先行して弁ピストンを強制前進させる磁石手段を設けた負圧ブースタにおいて，前記弁ピストンの前端に，これが前記ストッパ手段により規定される後退限に位置するとき，前記入力プランジャの前向きシール端面に密接して弁ピストン及び入力プランジャ相互の嵌合部をシールし，非作動時に作動室の負圧が大気側へリークしないようにするとともに，入力杆を急速に前進操作した緊急ブレーキ時には，前記磁石手段により弁ピストンが入力杆に先行して入力プランジャ上を前進するのに伴い，入力プランジャのシール端面から離れるシール部材を付設したことを特徴とする。
【０００７】
この特徴によれば，入力杆の休止時，作動室の負圧が弁ピストン及び入力プランジャの嵌合面間から大気側へリークしようとしても，弁ピストンの前端に付設したシール部材が入力プランジャのシール端面に密接しているので，上記負圧のリークを確実に防ぐことができる。
【０００８】
一方，入力杆を急速に前進操作した緊急ブレーキ時，弁ピストンの弁筒に対する前進が所定距離以上になるのに伴い，磁石手段により弁ピストンが入力杆に先行して入力プランジャ上を前進すると，弁ピストンの前端に付設したシール部材は，入力プランジャのシール端面から単に離れるだけで，他物に対して摺動することがなく，したがって弁ピストンは，シール部材に何ら抵抗されることなく入力プランジャ上をスムーズに摺動することができ，作動遅れが極めて少ない。
【０００９】
【実施例の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１０】
図１は本発明の一実施例に係るタンデム型負圧ブースタの縦断面図，図２は図１の２部拡大図，図３は上記負圧ブースタの作用説明図，図４は上記負圧ブースタの倍力特性を示す線図，図５は本発明の変形例を示す，図３と同様な断面図である。
【００１１】
図１及び図２において，負圧ブースタＢのブースタシェル１は，対向端を相互に結合する前後一対のシェル半体１ａ，１ｂと，両シェル半体１ａ，１ｂ間に挟止されてブースタシェル１内部を前部シェル室２と後部シェル室３とに仕切る隔壁板１ｃとから構成され，その後部シェル半体１ｂが自動車の車室前壁Ｆにボルト８により固定して支持され，前部シェル半体１ａには，該ブースタＢにより作動されるブレーキマスタシリンダＭのシリンダボディＭａがボルト９により固着される。
【００１２】
前部シェル室２は，それに前後往復動可能に収容される前部ブースタピストン４と，その後面に重ねて結着されると共に前部シェル半体１ａと隔壁板１ｃ間に挟着される前部ダイヤフラム５とにより，前側の前部負圧室２ａと後側の前部作動室２ｂとに区画される。そして，前部負圧室２ａは，負圧導入管１４を介して負圧源Ｖ（例えば内燃機関の吸気マニホールド内部）と接続される。
【００１３】
また後部シェル室３は，それに前後往復動可能に収容される後部ブースタピストン６と，その後面に重ねて結着され，且つ隔壁板１ｃと共に両シェル半体１ａ，１ｂ間に固着される後部ダイヤフラム７とにより，前側の後部負圧室３ａと後側の後部作動室３ｂとに区画される。
【００１４】
前，後部ブースタピストン４，６はそれぞれ鋼板により環状に成形されており，これらは中心部に固着される合成樹脂製の弁筒１０を介して一体に連結される。弁筒１０は，隔壁板１ｃにシール部材１１を介して，また後部シェル半体１ｂの中心部に形成された後方延長筒１２にシール部材１３を介して摺動自在に支承される。両ブースタピストン４，６の後退限は，後部ダイヤフラム７の後面に多数隆起させた突起７ａがブースタシェル１の後壁に当接することにより規定される。
【００１５】
弁筒１０の前端部は大径ピストン１５に形成され，この大径ピストン１５の中心部に形成されて，その前面に開口する有底のシリンダ孔１６に，大径ピストン１５より一定の割合で縮径した小径ピストン１７が摺動自在に嵌装され，この小径ピストン１７の後端面に，弁筒１０前部の中心部を摺動自在に貫通する入力プランジャ１８の前端が当接する。
【００１６】
入力プランジャ１８の後端部に形成された連結筒部１９には，弁筒１０の後端から挿入される入力杆２０の前端の球状部２０ａが嵌合されると共に，その抜け止めのために連結筒部１９の一部１９ａが内方へかしめられる。こうして入力杆２０は入力プランジャ１８に首振り可能に連結される。
【００１７】
大径ピストン１５の外周にはカップ体２１が摺動自在に嵌合され，このカップ体２１には大径及び小径ピストン１５，１７に対向する偏平な弾性ピストン２２が充填される。
【００１８】
大径ピストン１５及び弾性ピストン２２の対向端面の一方（図示例では大径ピストン１５の前端面）には環状段部２３が凹設される。
【００１９】
以上において，大径ピストン１５，小径ピストン１７，弾性ピストン２２及びカップ体２１は，入力杆２０に対する入力とブースタピストン４，６の推力との合力を出力杆２５に伝達する反力機構２４を構成する。
【００２０】
カップ体２１の前面には出力杆２５が突設され，この出力杆２５は前記ブレーキマスタシリンダＭのピストンＭｂに連接される。またカップ体２１及び弁筒１０の前端面に当接するリテーナ２６が配設され，このリテーナ２６とブースタシェル１の前壁との間に弁筒戻しばね２７が縮設される。
【００２１】
弁筒１０には，前後部の負圧室２ａ，３ａ間を連通する第１連通路２８₁ と，前後部の作動室２ｂ，３ｂ間を連通する第２連通路２８₂ と，第１連通路２８₁に連なって弁筒１０内周面に開口する第１ポート２９₁ と，第２連通路２８₂ に連なると共に，第１ポート２９₁ より前方で弁筒１０内周面に開口する第２ポート２９₂ とが形成される。それら第１及び第２ポート２９₁ ，２９₂ の前後方向中間の弁筒１０内周面に環状の負圧導入弁座３０とが形成される。また弁筒１０の前部内周面に円筒状の弁ピストン３３が摺動自在に嵌装され，この弁ピストン３３の後端には，第２ポート２９₂ に連なる環状通路３２を挟んで負圧導入弁座３０に囲繞される環状の大気導入弁座３１が形成されおり，負圧導入弁座３０及び大気導入弁座３１に対向する共通一個の弁体３４が弁筒１０内に配設される。この弁体３４は，負圧導入弁座３０及び大気導入弁座３１に着座可能に対向する環状の弁部３４ａを前端に，環状の取付けビード部３４ｂを後端に，その両部分３４ａ，３４ｂを軸方向相対変位可能に連結するダイヤフラム部３４ｃを中間部にそれぞれ形成してなるもので，取付けビード部３４ｂは，弁筒１０の後部内周面に嵌着される円筒状の弁ホルダ３５の前端部により，弁筒１０内周面に取付けられる。そして，その弁部３４ａを両弁座３０，３１との着座方向へ付勢する弁ばね３６が弁部３４ａと入力杆２０との間に縮設される。
【００２２】
以上において，上記両弁座３０，３１，弁体３４及び弁ばね３６は制御弁３８を構成する。
【００２３】
また上記環状通路３２を構成する弁ピストン３３の外周面３２ａは，第２ポート２９₂ の内周面に連続するようテーパ状に形成される。
【００２４】
後方延長筒１２の後端には，中心部に大気導入口３９が開口する内向きフランジ１２ａが一体に形成されており，このフランジ１２ａの内側面に当接して入力杆２０の後退限を規定するストッパ板４０が入力杆２０に前後方向調節可能に固着され，その後退限に向かって入力杆２０は，弁ホルダ３５に支持される入力戻しばね４１により付勢される。
【００２５】
また弁筒１０の後端部内周には，エアフィルタ４２が装着され，それを通して第１弁座３０₁ の内周は大気導入口３９と常時連通している。上記エアフィルタ４２は，入力杆２０の弁筒１０に対する前後動を妨げないように柔軟性を有する。
【００２６】
入力プランジャ１８には，円筒状の弁ピストン３３の内周面に摺動自在に嵌合する外向きフランジ１８ａが，また弁ピストン３３には，入力プランジャ１８の連結筒部１９の外周面に摺動自在に嵌合する内向きフランジ３３ａがそれぞれ一体に形成されており，これら両フランジ１８ａ，３３ａ間に，これらを前後に引き離す方向へ付勢する戻しばね４４が縮設されると共に，内向きフランジ３３ａの後端面を受けて入力プランジャ１８に対する弁ピストン３３の後退限を規定するストッパ環４５（本発明のストッパ手段に対応する）が連結筒部１９に係止される。また弁ピストン３３の内周面には，外向きフランジ１８ａの後端面に所定の間隙ｇ₁ を存して対向する当接段部４６が形成される。この間隙ｇ₁ の範囲内で入力プランジャ１８及び弁ピストン３３は，軸方向の相対移動が可能である。
【００２７】
尚，戻しばね４４のセット荷重は，前記弁ばね３６のそれより大きく設定される。したがって，入力杆２０による入力プランジャ１８の後退時には，戻しばね４４を圧縮させることなく弁ピストン３３により弁体３４の弁部３４ａを弁ばね３６のセット荷重に抗して後方へ変位させることができる。
【００２８】
外向きフランジ１８ａの，前方を向いた端面はシール端面５１とされ，弁ピストン３３がストッパ環４５に受け止められる後退限に位置するとき，そのシール面５１に密接するシール部材５２が弁ピストン３３の前端に付設される。その際，シール部材５２は，図３に示すように弁ピストン３３の前端に接着してもよく，また図５に示すように弁ピストン３３の前端部に圧入される断面コ字状の環状リテーナ５３に保持させてもよい。
【００２９】
弁ピストン３３において，外向きフランジ１８ａが嵌合する内周面の内径ｄ₁と，弁体３４が着座する大気導入弁座３１の有効径ｄ₂ とは，互いに等しく設定される。こうすると，弁体３４が大気導入弁座３１に着座しているとき，負圧室２ａ，３ａの負圧が第１ポート２９₁ から弁ピストン３３の前後に作用した場合でも，弁ピストン３３の前端部及び後端部に働く負圧による推力を互いに相殺させることができる。
【００３０】
また弁筒１０に形成されて弁ピストン３３の前端に向かって開口する環状凹部４７には，環状の永久磁石４８を収容，保持して開放端を弁ピストン３３の前端に対向させるカップ状のヨーク４９が圧入される。永久磁石４８は，ヨーク４９の底壁に接着により固着される。上記永久磁石４８及びヨーク４９は，本発明の磁石手段に対応する。
【００３１】
弁ピストン３３は磁性体であり，通常，ヨーク４９及び弁ピストン３３間には，永久磁石４８の磁力を弁ピストン３３に影響させない程度の間隙ｇ₂ が設定されており，弁筒１０に対して入力杆２０が大きく前進して，上記間隙ｇ₂ が減少すると，永久磁石４８の磁力により，戻しばね４４のセット荷重に抗して弁ピストン３３をヨーク４９に吸着させ，大気導入弁座３１を全開させるようになっている。その際，上記間隙ｇ₂ は，入力プランジャ１８及び弁ピストン３３間の軸方向間隙ｇ₁ と略等しく設定される。
【００３２】
次にこの実施例の作用について説明する。
［負圧ブースタの休止］
負圧ブースタＢの休止状態では，図１に示すように，入力杆２０は後退限に位置し，制御弁３８は，弁体３４を大気導入弁座３１及び負圧導入弁座３０に着座させて前，後部両作動室２ｂ，３ｂを両負圧室２ａ，３ａ及び大気導入口３９のいずれとも不通にした中立状態にあり，このような制御弁３８により，両負圧室２ａ，３ａには，負圧導入管１４を通して供給される負圧源の負圧が蓄えられ，両作動室２ｂ，３ｂには，大気により適当に希釈された負圧が保持される。こうして前，後部ブースタピストン４，６には，前部の負圧室２ａと作動室２ｂ，後部の負圧室３ａと作動室３ｂの各間に生じる僅かな気圧差により小さな前進力が与えられるが，これらの前進力と弁筒戻しばね２７の力とが釣合って，両ブースタピストン４，６は後退限から僅かに前進したところで停止している。
【００３３】
このような状態では，作動室２ｂ，３ｂの負圧が弁ピストン３３及び弁筒１０の摺動嵌合面間を通り，次いで弁ピストン３３及び入力プランジャ１８の嵌合面間から，弁体３４の内側即ち大気側へリークしようとするが，弁ピストン３３の前端に付設されたシール部材５２が入力プランジャ１８の前方を向いたシール端面５１に密接しているから，上記負圧の大気側へのリークを確実に防ぐことができる。
［通常ブレーキ］
車両を制動すべくブレーキペダルＰを通常の速度で踏込み，入力杆２０，入力プランジャ１８及び弁ピストン３３を介して大気導入弁座３１を前進させれば，当初，両ブースタピストン４，６は不動であるから，大気導入弁座３１が弁体３４から直ちに離れて，第２ポート２９₂ を環状通路３２を介して大気導入口３９に連通させる。その結果，大気導入口３９から弁筒１０内に流入した大気は大気導入弁座３１を通過し，第２ポート２９₂ を経て両作動室２ｂ，３ｂに素早く導入され，該室２ｂ，３ｂを両負圧室２ａ，３ａより高圧にするので，それらの気圧差に基づく大きな前方推力を得て両ブースタピストン４，６は，弁筒１０及び大径ピストン１５を伴いながら弁筒戻しばね２７の力に抗して入力杆２０の動きに追従するように前進するので，永久磁石４８のヨーク４９及び弁ピストン３３間の間隙ｇ₂ は殆ど変化せず，したがって永久磁石４８が弁ピストン３３を吸着することなく，大径ピストン１５が弾性ピストン２２を介してカップ体２１，即ち出力杆２５を前方へ押動してブレーキマスタシリンダＭのピストンＭｂを駆動する。こうして，ブレーキマスタシリンダＭをブレーキペダルＰの踏込みに遅れなく作動させ，車両に制動かけることができる。
【００３４】
ところで，このような制動中，弾性ピストン２２の後端面には，大径ピストン１５に加わる両ブースタピストン４，６の推力と，入力杆２０から小径ピストン１７に加わる操縦者の踏力とが作用し，またその前端面には，出力杆２５の作動反力が作用し，これによって弾性ピストン２２は前後に圧縮される。その結果，出力杆２５の作動反力の一部が弾性ピストン２２を介して入力杆２０に伝達されることになり，操縦者は出力杆２５の出力，即ち制動力の大きさを感受することができる。
【００３５】
而して，出力杆２５の出力が倍力限界に達するまでは（図４の線ａ−ｂ参照），ブースタピストン４，６と一体の弁筒１０は，入力杆２０の前進量だけ前進するもので，入力杆２０が前進を止めると，弁筒１０と共に前進してきた弁体３４が大気導入弁座３１に再び着座して，作動室２ｂ，３ｂへの大気のそれ以上の導入を阻止するので，ブースタピストン４，６の前進も停止し，入力に対応した倍力出力が得られることになる。ところで，大径ピストン１５は，当初，環状段部２３を除く前端面を弾性ピストン２２に当接させているが，出力杆２５の出力が所定値を超えると，環状段部２３をも弾性ピストン２２に当接させるようになるため，大径ピストン１５及び小径ピストン１７の弾性ピストン２２に対する受圧面積比の変化により，図４に線ａ−ｂ−ｃで示すように倍力比が途中から増加する。
【００３６】
そして，出力杆２５の出力が倍力限界を超えると，ブースタピストン４，６の気圧差による推力が最大となり，大気導入弁座３１は弁体３４から離間したまゝとなるので，出力杆２５の出力は，ブースタピストン４，６の気圧差による最大推力と，ブレーキペダルＰへの踏力による入力杆２０の推力との和となる（図４の線ｃ−ｄ参照）。
［緊急ブレーキ］
ブレーキペダルＰを急速に踏み込む緊急ブレーキ時には，弁筒１０の作動遅れに伴い，弁筒１０に対して弁ピストン３３が入力杆２０と共に前進して，ヨーク４９及び弁ピストン３３間の間隙ｇ₂ が減少するや否や，図３に示すように，永久磁石４８の磁力により，弁ピストン３３は，戻しばね４４のセット荷重に抗してヨーク４９に素早く吸着されて，入力プランジャ１８上を急速前進し，大気導入弁座３１を弁体３４から最大に引き離して全開状態とする。その結果，大気導入口３９から両作動室２ｂ，３ｂに大量の大気が一挙に導入されることになるので，作動室２ｂ，３ｂ及び負圧室２ａ，３ａ間の気圧差によるブレーキピストン４，６推力，即ち出力杆２５の出力が倍力限界まで即座に増大し，ブレーキマスタシリンダＭを急速且つ強力に作動させることができる。このような緊急ブレーキ操作は，図４にｐ₁ ，ｐ₂ ，ｐ₃ で示すように，ブレーキ開始と同時であろうと，通常ブレーキ時の途中であろうと，また通常ブレーキ時において倍力比が変化した後であろうと，これを行えば，常に，そのときから出力を倍力限界まで直ちに増大させることができる。
【００３７】
ところで，弁ピストン３３が永久磁石４８の磁力により入力プランジャ１８上を急速前進するときには，弁ピストン３３の前端に接着したシール部材５２は，入力プランジャ１８の前向きのシール端面５１から単に離れるだけで，他物に対して摺動することがないから，弁ピストン３３は入力プランジャ１８上をスムーズに摺動することができ，作動遅れを極めて少ないものとし，ブースタピストン４，６の作動応答性の向上に寄与し得る。
【００３８】
しかも，この場合，弁ピストン３３周りは大気圧となるから，弁ピストン３３及び入力プランジャ１８の嵌合面間をシールする必要はなく，したがって，シール部材５２が入力プランジャ１８のシール端面５１から離れても，シール上の支障は生じない。
【００３９】
また，永久磁石４８はカップ状のヨーク４９に収容，保持され，そのヨーク４９の開放端が弁ピストン３３に対向させてあるので，永久磁石４８の磁力をヨーク４９の端面に集中させて弁ピストン３３に対する吸着性能を高めることができ，また吸着衝撃による永久磁石４８の破損を回避して，その耐久性をも高めることができる。
【００４０】
また負圧導入弁座３０及び大気導入弁座３１間に挟まれる環状通路３２を構成する弁ピストン３３の外周面３２ａは，第２ポート２９₂ の内周面に連続するテーパ面に形成されているので，大気導入弁座３１の全開に伴い，大量の大気が環状通路３２から第２ポート２９₂ に流入するとき，その空気の流れが乱れることなくスムーズであり，騒音の発生を抑えることができる。
［緊急ブレーキの解除］
緊急ブレーキ状態を解除すべく，ブレーキペダルＰから踏力を解放すると，先ず入力杆２０及び入力プランジャ１８が入力戻しばね４１の力をもって後退する。そのとき入力プランジャ１８の外向きフランジ１８ａが弁ピストン３３の当接段部４６に当接してこれを後方へ押圧するので，弁ピストン３３をヨーク４９から強制的に引き離すことになる。すると，弁ピストン３３は戻しばね４４の付勢力でストッパ環４５との当接位置まで後退して，大気導入弁座３１を弁体３４に着座させると共に，その弁体３４を負圧導入弁座３０から大きく離間させるので，それ以後は通常ブレーキの解除時と同様に，両作動室２ｂ，３ｂは，第２ポート２９₂ ，環状通路３２及び第１ポート２９₁ を介して両負圧室２ａ，３ａと連通する。その結果，両作動室２ｂ，３ｂへの大気の導入が阻止される一方，両作動室２ｂ，３ｂの空気が両負圧室２ａ，３ａを経て負圧限Ｖに吸入され，それらの気圧差が無くなるため，ブースタピストン４，６も，弁筒戻しばね２７の力をもって後退し，マスタシリンダＭの作動を解除していく。
【００４１】
入力杆２０がストッパ板４０を後方延長筒１２の内向きフランジ１２ａに当接させる後退限まで後退すると，後部ブースタピストン６は，一旦，後部ダイヤフラム７の突起７ａをブースタシェル１の後壁に当接させる後退限まで戻り，今度は負圧導入弁座３０を弁体３４に着座させると共に，弁体３４を大気導入弁座３１から離間させるので，再び両作動室２ｂ，３ｂに大気が導入されるが，それにより生ずる気圧差により両ブースタピストン４，６が僅かに前進すれば，負圧導入弁座３０にも弁体３４が着座し，制御弁３８を当初の中立状態にする。こうして両作動室２ｂ，３ｂには，大気に希釈された負圧が保持され，負圧ブースタＢは，図１及び図２の休止状態となる。
【００４２】
本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，負圧ブースタＢを，ブースタピストンを単一とするシングル型に構成することもできる。また入力杆２０のストッパ板４０及び後方延長筒１２の内向きフランジ１２ａを廃止し，負圧ブースタＢの休止時には，負圧導入弁座３０を開放したまゝにして，作動室２ｂ，３ｂを負圧室２ａ，３ａとの連通状態に保持するようにしてもよい。また，環状段部２３を廃止して弾性ピストン２２の受圧面積を一定にし，倍力比を一定にしておくこともできる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば，ブースタシェルに，その内部を負圧源に連なる前側の負圧室と後側の作動室とに区画するブースタピストンを収容し，このブースタピストンに，前記ブースタシェルの後壁に摺動自在に支承される弁筒を連設し，この弁筒内に，前後動可能の入力杆と，この入力杆の前後動に応じて作動室を負圧室と大気とに連通切換えする制御弁とを配設し，前記弁筒及び入力杆と，前記ブースタシェルに摺動可能に支持される出力杆との間に，入力杆に対する入力と，作動室及び負圧室間の気圧差による前記ブースタピストンの推力との合力を出力杆に伝達する反力機構を介裝し，この反力機構及び入力杆間を連結する入力プランジャに，前記弁筒に対する前進に応じて前記作動室の大気との連通度合いを大きくすべく前記制御弁を作動する弁ピストンを前後方向摺動可能に嵌合し，この弁ピストンの後退限を規定するストッパ手段を前記入力プランジャに設けると共に，戻しばねにより前記弁ピストンを前記ストッパ手段側に付勢し，前記弁筒及び弁ピストン間に，弁ピストンの弁筒に対する前進が所定距離以上になると，前記入力杆及び入力プランジャに先行して弁ピストンを強制前進させる磁石手段を設けた負圧ブースタにおいて，前記弁ピストンの前端に，これが前記ストッパ手段により規定される後退限に位置するとき，前記入力プランジャの前向きシール端面に密接して弁ピストン及び入力プランジャ相互の嵌合部をシールし，非作動時に作動室の負圧が大気側へリークしないようにするとともに，入力杆を急速に前進操作した緊急ブレーキ時には，前記磁石手段により弁ピストンが入力杆に先行して入力プランジャ上を前進するのに伴い，入力プランジャのシール端面から離れるシール部材を付設したので，入力杆の休止時には，シール部材が入力プランジャのシール端面に密接して，弁ピストン及び入力プランジャ相互の嵌合部を確実にシールすることができ，しかも緊急ブレーキ時には，弁ピストンの入力プランジャに対する前進に伴い，上記シール部材は，入力プランジャのシール端面から単に離れるだけで，弁ピストンの摺動抵抗とはならないから，弁ピストンの作動遅れを少なくして，ブースタピストンの作動応答性の向上に大いに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るタンデム型負圧ブースタの縦断面図。
【図２】図１の２部拡大図。
【図３】上記負圧ブースタの作用説明図。
【図４】上記負圧ブースタの倍力特性を示す線図。
【図５】本発明の変形例を示す，図３と同様な断面図。
【符号の説明】
Ｂ・・・・負圧ブースタ
Ｖ・・・・負圧源
１・・・・ブースタシェル
２ａ・・・負圧室（前部負圧室）
３ａ・・・負圧室（後部負圧室）
２ｂ・・・作動室（前部作動室）
３ｂ・・・作動室（後部作動室）
４・・・・ブースタピストン（前部ブースタピストン）
６・・・・ブースタピストン（後部ブースタピストン）
１０・・・弁筒
１８・・・入力プランジャ
２０・・・入力杆
２４・・・反力機構
２５・・・出力杆
３８・・・制御弁
４４・・・戻しばね
４５・・・ストッパ手段
４８，４９・・・磁石手段を構成する永久磁石及びヨーク
５１・・・シール端面
５２・・・シール部材

Claims

ブースタシェル（１）に，その内部を負圧源（Ｖ）に連なる前側の負圧室（２ａ，３ａ）と後側の作動室（２ｂ，３ｂ）とに区画するブースタピストン（４，６）を収容し，このブースタピストン（４，６）に，前記ブースタシェル（１）の後壁に摺動自在に支承される弁筒（１０）を連設し，この弁筒（１０）内に，前後動可能の入力杆（２０）と，この入力杆（２０）の前後動に応じて作動室（２ｂ，３ｂ）を負圧室（２ａ，３ａ）と大気とに連通切換えする制御弁（３８）とを配設し，前記弁筒（１０）及び入力杆（２０）と，前記ブースタシェル（１）に摺動可能に支持される出力杆（２５）との間に，入力杆（２０）に対する入力と，作動室（２ｂ，３ｂ）及び負圧室（２ａ，３ａ）間の気圧差による前記ブースタピストン（４，６）の推力との合力を出力杆（２５）に伝達する反力機構（２４）を介裝し，この反力機構（２４）及び入力杆（２０）間を連結する入力プランジャ（１８）に，前記弁筒（１０）に対する前進に応じて前記作動室（２ｂ，３ｂ）の大気との連通度合いを大きくすべく前記制御弁（３８）を作動する弁ピストン（３３）を前後方向摺動可能に嵌合し，この弁ピストン（３３）の後退限を規定するストッパ手段（４５）を前記入力プランジャ（１８）に設けると共に，戻しばね（４４）により前記弁ピストン（３３）を前記ストッパ手段（４５）側に付勢し，前記弁筒（１０）及び弁ピストン（３３）間に，弁ピストン（３３）の弁筒（１０）に対する前進が所定距離以上になると，前記入力杆（２０）及び入力プランジャ（１８）に先行して弁ピストン（３３）を強制前進させる磁石手段（４８，４９）を設けた負圧ブースタにおいて，
前記弁ピストン（３３）の前端に，これが前記ストッパ手段（４５）により規定される後退限に位置するとき，前記入力プランジャ（１８）の前向きシール端面（５１）に密接して弁ピストン（３３）及び入力プランジャ（１８）相互の嵌合部をシールし，非作動時に作動室の負圧が大気側へリークしないようにするとともに，入力杆を急速に前進操作した緊急ブレーキ時には，前記磁石手段（４８，４９）により弁ピストン（３３）が入力杆（２０）に先行して入力プランジャ（１８）上を前進するのに伴い，入力プランジャ（１８）のシール端面から離れるシール部材（５２）を付設したことを特徴とする，負圧ブースタ。