WO2019082948A1

WO2019082948A1 - 負圧式倍力装置

Info

Publication number: WO2019082948A1
Application number: PCT/JP2018/039576
Authority: WO
Inventors: 鈴木　公康
Original assignee: 株式会社アドヴィックス
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2019-05-02
Also published as: JP2019077364A; CN111201168B; US20200247378A1; CN111201168A; JP6743800B2

Abstract

負圧式倍力装置２の逆止弁１０は、負圧導入口３に組み付けられた本体１１と、第一通路１１１ｃ、収容部１１２ａ及び第二通路１１２ｂと、第一通路１１１ｃに形成される弁座１２と、収容部１１２ａ内に収容される弁体１３と、弁体１３を弁座１２に向けて付勢するスプリング１４とを備えている。スプリング１４は、ばね座１３１ｄに係止される座巻部１４１、弁体１３のフランジ部１３１ｅから離間して伸縮する伸縮巻部１４２、及び、フランジ部１３１ｅ及びばね座１３１ｄから離間して座巻部１４１と伸縮巻部１４２とを連結する連結巻部１４３を含むように構成される。

Description

負圧式倍力装置

　本発明は、負圧式倍力装置に関する。

　従来から、例えば、下記特許文献１に開示された逆止弁付負圧ブースタが知られている。これらの従来の負圧ブースタに組み付けられる逆止弁は、ハウジング本体内に負圧出口孔（負圧出口ポート）と負圧出口孔（負圧出口ポート）に形成された弁座とを有し、この弁座と協働する弁体及び弁体を弁座に着座させるための弁ばねを収容するようになっている。そして、上記特許文献１に開示された逆止弁では、負圧源の間欠的な吸気作用により発生する弁ばね及び弁体の振動を抑制するために、弁ばねのコイル巻きピッチを異ならせることによって弁ばね及び弁体の共振を抑制するようになっている。

実開平６－５５９１５号公報

　ところで、負圧源と負圧式倍力装置との間に設けられる逆止弁は、弁体が弁座から完全に離座していない状態又は着座状態において、負圧源の間欠的な吸気作用（負圧脈動）に起因して弁ばねが伸縮し、伸縮時に弁ばねの端部（座巻部の側の端部）が弁体の係止用の溝部（係止部）や弁体の外周部（フランジ部）に当接して弁体を振動させる可能性があり、弁体が弁座に対して着座と離座を繰り返す場合がある。このように、弁体の全体が振動し、弁体の全体が弁座に対して着座と離座とを繰り返す状態では、弁体と弁座とが当接することによって異音（当接音）が発生する虞がある。

　本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、負圧脈動に起因する逆止弁の振動及び異音（当接音）の発生を抑制することが可能な負圧式倍力装置を提供することにある。

　上記の課題を解決するため、本発明に係る負圧式倍力装置は、中空状のブースタシェルと、ブースタシェルを負圧室と変圧室とに気密的に区画する可動隔壁と、ブースタシェルに対して相対移動可能に設けられ、且つ、ブースタシェルの内部にて可動隔壁とともに一体に移動するブースタピストンと、ブースタシェルの負圧室に連通する負圧導入口に組み付けられるとともに車両の負圧源と接続され、負圧導入口から負圧源に向けての大気の連通を許可する一方で、負圧源から負圧導入口に向けての大気の連通を遮断する逆止弁と、を備えた負圧式倍力装置であって、逆止弁は、負圧導入口に接続するように設けられた本体と、本体に形成されて、負圧導入口と負圧源とを連通させる通路と、通路に形成される弁座と、通路内に収容されて弁座に着座又は離座し、軸線の方向にて通路内に向けて延出する円筒状の基部、基部の径方向に沿って延出する円盤部、円盤部の外周端部から弁座に向けて突出する環状の突部、及び、基部の径方向に沿って延出して円盤部に対向するフランジ部と円盤部とを含んで基部に設けられた溝状の係止部を含んで構成された弁体と、通路内に収容されて突部を弁座に接触させるように弁体を弁座に向けて付勢する螺旋状の付勢部材と、を備え、付勢部材は、係止部に係止される座巻部と、本体に接触するとともにフランジ部から離間していて弁体の着座又は離座に応じて伸縮する伸縮巻部と、係止部から離間する基点となる座巻部の巻き端部分と弁体の側においてフランジ部から離間した伸縮巻部の巻き端部分とを連結するとともに、フランジ部及び係止部から離間する連結巻部と、を含むように構成される。

　これによれば、付勢部材の座巻部と伸縮巻部とを連結する連結巻部は、弁体のフランジ部から離間することができる。これにより、弁体が弁座に着座している着座状態時に通路内に負圧脈動が生じて付勢部材の伸縮巻部が伸縮して振動する場合、伸縮巻部及び連結巻部は、弁体のフランジ部及び係止部に当接することを避ける（抑制する）ことができる。従って、負圧脈動によって付勢部材の伸縮巻部が伸縮しても、付勢部材が弁体を振動させないので、弁体が弁座に繰り返し当接して発せられる異音（当接音）を抑制することができる。

本発明による負圧式倍力装置の概略的な全体図である。図１の負圧式倍力装置に組み付けられた逆止弁の構成を概略的に示す断面図である。図２の逆止弁を構成するスプリングの巻き径を説明するための図である。図２の逆止弁を構成するスプリングの巻きピッチを説明するための図である。スプリングの座巻部、伸縮巻部及び連結巻部と弁体のフランジ部及びばね座との位置関係を説明するための図である。実施形態の変形例に係り、図１の負圧式倍力装置に組み付けられた逆止弁の構成を概略的に示す断面図である。実施形態のその他の変形例に係り、図１の負圧式倍力装置に組み付けられた逆止弁の構成を概略的に示す断面図である。実施形態のその他の変形例に係り、図１の負圧式倍力装置に組み付けられた逆止弁の構成を概略的に示す断面図である。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、車両の負圧源１に接続される負圧式倍力装置２は、負圧導入口３が形成された中空状のブースタシェル４と、一方が負圧源１に接続された接続管Ｔに接続されるとともに他方が負圧式倍力装置２の負圧導入口３に接続されていて負圧源１と負圧導入口３とを接続する流路に配置される逆止弁１０と、を備えている。

　負圧源１は、例えば、エンジンのマニホールド等であり、負圧を発生させるものである。ブースタシェル４の内部は、可動隔壁５により負圧室６と変圧室７とに区画されている。負圧室６には、負圧導入口３が設けられる。負圧導入口３は、図１及び図２に示すように、負圧室６を形成するブースタシェル４の壁面に形成されており、負圧室６の内部と外部とを連通するようになっている。図１に戻り、可動隔壁５には、ブースタピストン８が接続されている。ブースタピストン８は、ブースタシェル４に対して相対移動可能に設けられており、図示を省略する制御弁を介して入力ロッドの一端側が接続されている。入力ロッド９の他端側には、ブレーキペダルＰが接続されている。

　負圧式倍力装置２においては、ブレーキペダルＰが踏み込み操作されていない場合には、入力ロッド９がブレーキペダルＰとともに後退する。そして、制御弁（図示省略）が変圧室７と負圧室６とを同圧になるように制御することにより、ブースタピストン８も後退位置に戻る。一方、ブレーキペダルＰが踏み込み操作された場合には、入力ロッド９がブレーキペダルＰとともに前進する。そして、制御弁（図示省略）の切り替え動作により変圧室７に大気圧が導入され、変圧室７と負圧室６との間の圧力差（負圧差）によりブースタピストン８が前進する方向に付勢される。

　変圧室７に大気圧が導入されてブースタピストン８が前進すると、変圧室７に導入された大気の一部が負圧室６に流入する。流入した大気は、逆止弁１０及び接続管Ｔを介して負圧源１に向けて流れる。逆止弁１０は、負圧式倍力装置２の側から負圧源１の側への大気の連通を許可する一方で、負圧源１の側から負圧式倍力装置２の側への大気の連通を遮断する弁機構である。このため、逆止弁１０は開弁することによって負圧室６から接続管Ｔへの大気の連通を許可するので、負圧室６内の大気は負圧源１に向けて流れる。これにより、負圧室６内の大気が負圧源１によって吸気されて、負圧室６内の圧力は、負圧源１と同等の圧力（負圧）とされる。又、例えば、エンジンの停止に伴って負圧源１の圧力が負圧室６の圧力よりも高くなると、逆止弁１０は閉弁することによって接続管Ｔから負圧室６への大気の連通を遮断するので、負圧室６の圧力（負圧）が維持される。

　逆止弁１０は、図２に示すように、ブースタシェル４に形成された負圧導入口３に対して、グロメットＧを介して気密的に組み付けられている。逆止弁１０は、本体１１と、弁座１２と、弁体１３と、付勢部材としてのスプリング１４と、を備えている。

　本体１１は、第一本体部１１１と、第二本体部１１２と、から構成される。第一本体部１１１は、筒状に形成されており、突出部１１１ａと、フランジ部１１１ｂと、第一通路１１１ｃと、を有する。突出部１１１ａは、第二本体部１１２と接続される。フランジ部１１１ｂは、第二本体部１１２と当接するようになっている。通路を構成する第一通路１１１ｃは、負圧室６の内部と外部とを連通する。

　第二本体部１１２は、筒状に形成されており、大径の収容部１１２ａと、収容部１１２ａに連通する第二通路１１２ｂと、収容部１１２ａの開口側端部に形成された嵌合部１１２ｃと、を有する。第二本体部１１２は、嵌合部１１２ｃの内面側にて第一本体部１１１の突出部１１１ａの外周側と気密的に嵌合した状態で、第一本体部１１１と一体固定される。収容部１１２ａは、弁座１２、弁体１３及びスプリング１４を収容するようになっている。通路を構成する第二通路１１２ｂは、負圧源１に接続される接続管Ｔと連通する。

　弁座１２は、第一通路１１１ｃ及び第二通路１１２ｂに形成される。具体的に、弁座１２は、第二本体部１１２の収容部１１２ａ内に収容された第一本体部１１１の突出部１１１ａの先端面に形成される。突出部１１１ａの先端面は、通路の軸線である第一本体部１１１の第一通路１１１ｃの軸線Ｊに対して直交する平面との二面角がゼロになっている。即ち、突出部１１１ａの先端面は、第一通路１１１ｃの軸線Ｊに対して直交するようになっている。

　弁体１３は、基部１３１、円盤部１３２及び突部１３３から構成される。ここで、円盤部１３２及び突部１３３は、同一の弾性材料、例えば、同一のゴム材料で一体に形成される。

　基部１３１は、第二本体部１１２の収容部１１２ａに収容される大径部１３１ａと、第一本体部１１１の第一通路１１１ｃに挿通される小径部１３１ｂと、大径部１３１ａと小径部１３１ｂとの間に形成された円柱状の頸部１３１ｃと、を備えている。大径部１３１ａ、小径部１３１ｂ及び頸部１３１ｃは、第一通路１１１ｃの軸線Ｊに対して同軸に配置されている。

　又、基部１３１の大径部１３１ａには、頸部１３１ｃに接続される面と反対側の面において、スプリング１４の後述する座巻部１４１を着座させる係止部としてのばね座１３１ｄが形成されている。ばね座１３１ｄは、大径部１３１ａと大径部１３１ａに対向する円盤状のフランジ部１３１ｅとによって周方向に沿った溝状に形成されている。ばね座１３１ｄは、軸線Ｊに沿った方向における溝幅の大きさが、後述するスプリング１４の座巻部１４１を収容した状態で座巻部１４１の軸線Ｊに沿った方向における長さよりも大きくなるように形成される。尚、本実施形態においては、便宜上、「通路の軸線」と「付勢部材の軸線」とは同軸であるとし、共に、「軸線Ｊ」として説明する。

　フランジ部１３１ｅは、外周端部において、軸線Ｊに沿ってばね座１３１ｄから離間する方向、即ち、スプリング１４の後述する伸縮巻部１４２に向けて、外径が小さくなるテーパ部１３１ｅ１を有している。これにより、テーパ部１３１ｅ１は、スプリング１４の座巻部１４１をばね座１３１ｄに係止する際において、座巻部１４１の軸線Ｊに沿った方向への移動に伴って座巻部１４１を拡径させ、テーパ部１３１ｅ１を超えた座巻部１４１は縮径することによって溝状のばね座１３１ｄに係止される。又、テーパ部１３１ｅ１の最大外径は、スプリング１４の後述する連結巻部１４３の内径よりも小さくなるように形成されており、座巻部１４１がばね座１３１ｄに係止した状態、即ち、スプリング１４を弁体１３に組み付けた状態において、連結巻部１４３と接触しないようになっている。

　更に、基部１３１のフランジ部１３１ｅには、ばね座１３１ｄを形成する面と反対側の面において、円柱状の脚部１３１ｆが複数設けられる。脚部１３１ｆは、負圧式倍力装置２の変圧室７に大気圧が導入されて多量の大気が第一通路１１１ｃから第二通路１１２ｂに向けて流通する際、開弁した弁体１３が第二通路１１２ｂを塞がないように設けられる。脚部１３１ｆは、弁体１３が開弁して第二本体部１１２の内面に当接した場合に発せられる異音を防止するために、弾性部材（例えば、ゴム材料等）から形成される。

　円盤部１３２は、第一本体部１１１の第一通路１１１ｃよりも大径の円盤とされており、図２に示すように、中心部分に基部１３１の頸部１３１ｃを気密的に貫通させる貫通孔１３２ａが形成されている。又、円盤部１３２は、貫通孔１３２ａの形成位置を頂点とする傘状に形成されており、外周端部に突部１３３が一体形成されている。突部１３３は、第二本体部１１２に収容された状態において、弁座１２に対向して突出するように形成されており、弁体１３が弁座１２に着座する着座状態において、弁座１２に接触するように接触面を形成して気密的にシールするようになっている。

　付勢部材としてのスプリング１４は、螺旋状に形成されたコイルばねである。スプリング１４は、予圧縮された状態で第二本体部１１２の収容部１１２ａの内部に組み付けられており、弁体１３を弁座１２に向けて付勢している。スプリング１４は、図３及び図４に示すように、座巻部１４１と、伸縮巻部１４２と、連結巻部１４３と、を備えている。

　座巻部１４１は、弁体１３の基部１３１に設けられたばね座１３１ｄに収容されて、スプリング１４を弁体１３に係止される。座巻部１４１は、ばね座１３１ｄを構成するフランジ部１３１ｅの外径、具体的には、テーパ部１３１ｅ１の最大外径よりも小さく、且つ、ばね座１３１ｄの外径（溝深さに相当）よりも大きな内径を有している。又、座巻部１４１は、軸線Ｊに沿った方向における長さが、ばね座１３１ｄの溝幅よりも小さくなるように形成される。ここで、本実施形態において、座巻部１４１は、図２に示すように、螺旋状のスプリング１４の一巻目である。尚、本実施形態においては、座巻部１４１を一巻きした線材によって構成するが、複数巻きした線材によって構成することも可能である。

　伸縮巻部１４２は、軸線Ｊに沿った方向において、フランジ部１３１ｅから離間しており、弁体１３が弁座１２から離座（開弁）することに伴って軸線Ｊの方向に沿って予圧縮状態から圧縮されるとともに、弁体１３が弁座１２に着座（閉弁）することに伴って軸線Ｊの方向に沿って予圧縮状態まで伸張する。伸縮巻部１４２は、図４に示すように、軸線Ｊに対して平行、即ち、軸線Ｊの方向に沿って外径及び内径が一定となるストレート部分１４２ａを有している。又、伸縮巻部１４２は、軸線Ｊに対して傾斜する、即ち、軸線Ｊの方向に沿ってストレート部分１４２ａの外径及び内径から徐々に縮径されて弁体１３のフランジ部１３１ｅの外径（より具体的には、テーパ部１３１ｅ１の最大外径）よりも大きな内径を有するテーパ部分１４２ｂを有している。ここで、テーパ部分１４２ｂは、図４に示すように、スプリング１４が第二通路１１２ｂ（より詳しくは、収容部１１２ａ）に収容されていない自由状態において、軸線Ｊに沿った方向における線材の間隔を表す巻きピッチＬ１となるように成形されている。又、ストレート部分１４２ａは、図４に示すように、自由状態において、テーパ部分１４２ｂの巻きピッチＬ１よりも小さく、且つ、連結巻部１４３の後述する巻きピッチＬ２よりも大きい、巻きピッチＬ３となるように成形されている。

　連結巻部１４３は、ばね座１３１ｄから離間する基点となる座巻部１４１の巻き端部分１４１ａと、弁体１３の側においてフランジ部１３１ｅから離間した伸縮巻部１４２（より具体的には、テーパ部分１４２ｂ）の巻き端部分１４２ｃと、を連結するとともに、フランジ部１３１ｅ及びばね座１３１ｄから離間する。本実施形態においては、連結巻部１４３は、図２に示すように、螺旋状のスプリング１４の二巻目である。尚、本実施形態においては、連結巻部１４３を一巻きした線材によって構成するが、複数巻きした線材によって構成することも可能である。

　連結巻部１４３は、図３に示すように、座巻部１４１の側の端部の内径がフランジ部１３１ｅの外径よりも小さく、伸縮巻部１４２（より詳しくは、テーパ部分１４２ｂ）の側の端部の内径がばね座１３１ｄを構成するフランジ部１３１ｅの外径（より詳しくは、外周端部に形成されたテーパ部１３１ｅ１の最大外径）よりも大きく、且つ、伸縮巻部１４２のテーパ部分１４２ｂにおける最小外径よりも小さい。ここで、連結巻部１４３の巻きピッチＬ２は、図４に示すように、自由状態において、伸縮巻部１４２の巻きピッチＬ１よりも小さくなるように成形されている。尚、座巻部１４１が複数巻きされた場合には、連結巻部１４３の巻きピッチＬ２は、伸縮巻部１４２の巻きピッチＬ１よりも小さく、且つ、座巻部１４１の巻きピッチＬ４（図示省略）よりも大きくなるように成形される。

　次に、上記のように構成された逆止弁１０の作動を説明する。逆止弁１０においては、ブレーキペダルＰが踏み込み操作されると、変圧室７に大気圧が導入されて負圧室６に大気が流れるので、負圧室６の大気が本体１１の第一通路１１１ｃに流れる。これにより、弁体１３は、負圧室６の圧力がスプリング１４の付勢力よりも大きくなると、弁座１２から離座し、負圧導入口３を介して負圧室６から負圧源１に向けて、即ち、第一通路１１１ｃから第二通路１１２ｂに向けての大気の連通を許可する。

　弁体１３が弁座１２から離座する場合、スプリング１４においては、伸縮巻部１４２のテーパ部分１４２ｂが収縮する。この場合、図５に示すように、連結巻部１４３は、フランジ部１３１ｅから離間しているので、伸縮巻部１４２のテーパ部分１４２ｂが収縮することに伴ってばね座１３１ｄの方向に押圧されても、フランジ部１３１ｅのテーパ部１３１ｅ１に当接（干渉）しない。又、連結巻部１４３がフランジ部１３１ｅのテーパ部１３１ｅ１に当接しないことにより、伸縮巻部１４２（テーパ部分１４２ｂ）の収縮動作に影響を与えることがない。従って、スプリング１４が予め設定された付勢力（弾性力）によって弁体１３を付勢するため、逆止弁１０は予め設定された作動特性に基づいて第一通路１１１ｃから第二通路１１２ｂへの大気の連通を許可する。

　ブレーキペダルＰの踏み込み操作が開始されてから時間が経過すると、負圧源１が大気を吸入しているので、負圧室６と負圧源１との間の圧力差（負圧差）が徐々に小さくなる。従って、第一通路１１１ｃと第二通路１１２ｂとの間の圧力差（負圧差）も徐々に小さくなる。このように第一通路１１１ｃと第二通路１１２ｂとの間の圧力差（負圧差）が徐々に小さくなると、弁体１３は、スプリング１４の付勢力によって第二通路１１２ｂ側から第一通路１１１ｃ側に向けて、即ち、弁座１２に着座する方向に向けて徐々に変位する。

　ところで、このように弁体１３が弁座１２に着座する方向に変位している状態においても、負圧導入口３を介して負圧室６から負圧源１に向け大気が流れている。そして、負圧源１（例えば、エンジンのマニホールド等）による大気の吸入周期によって、流れている大気から弁体１３に作用する圧力の大きさとスプリング１４から弁体１３に作用する付勢力の大きさとのバランスが崩れる場合がある。この場合、スプリング１４の伸縮巻部１４２が振動する可能性がある。このようなスプリング１４（伸縮巻部１４２）の振動に対しても、連結巻部１４３は、フランジ部１３１ｅから離間しているので、連結巻部１４３がフランジ部１３１ｅに繰り返し当接して弁体１３を振動させることがなく、弁体１３が弁座１２に繰り返し当接することによる異音等の発生が抑制される。

　ブレーキペダルＰの踏み込み操作が開始されてから更に時間が経過した場合においては、引き続き、負圧源１が大気を吸入しているので、負圧室６と負圧源１との間の圧力差（負圧差）がより小さくなる。従って、この場合には、第一通路１１１ｃと第二通路１１２ｂとの間の圧力差（負圧差）もより小さくなる。このように第一通路１１１ｃと第二通路１１２ｂとの間の圧力差（負圧差）がより小さくなると、弁体１３はスプリング１４の付勢力によって着座状態になる。これにより、逆止弁１０は、負圧導入口３を介して負圧室６から負圧源１に向けて、即ち、第一通路１１１ｃから第二通路１１２ｂに向けての大気の連通を遮断する。

　そして、着座状態においても、負圧源１は第二通路１１２ｂ内に存在している大気を吸入し続ける。このとき、負圧源１による大気の吸入周期によって接続管Ｔに接続された第二通路１１２ｂ内に負圧脈動（例えば、気中共鳴）が発生する場合がある。このように発生する負圧脈動は、着座状態にあるスプリング１４に対して振動を励起するように作用する。このような負圧脈動によってスプリング１４の伸縮巻部１４２が振動する場合、座巻部１４１は基部１３１の大径部１３１ａを軸線Ｊの方向に沿って押圧している。又、伸縮巻部１４２及び連結巻部１４３は、フランジ部１３１ｅ及びばね座１３１ｄから離間しているので、伸縮巻部１４２及び連結巻部１４３がフランジ部１３１ｅに繰り返し当接することが避けられる。従って、負圧脈動に起因してスプリング１４の伸縮巻部１４２が振動した場合であっても、スプリング１４が弁体１３を振動させることがなく、その結果、弁体１３が振動することによる異音等の発生が抑制される。

　以上の説明からも理解できるように、上記実施形態の負圧式倍力装置２は、中空状のブースタシェル４と、ブースタシェル４を負圧室６と変圧室７とに気密的に区画する可動隔壁５と、ブースタシェル４に対して相対移動可能に設けられ、且つ、ブースタシェル４の内部にて可動隔壁５とともに一体に移動するブースタピストン８と、ブースタシェル４の負圧室６に連通する負圧導入口３に組み付けられるとともに車両の負圧源１と接続され、負圧導入口３から負圧源１に向けての大気の連通を許可する一方で、負圧源１から負圧導入口３に向けての大気の連通を遮断する逆止弁１０と、を備える。

　逆止弁１０は、負圧導入口３に接続するように設けられた本体１１と、本体１１に形成されて、負圧導入口３と負圧源１とを連通させる通路としての第一通路１１１ｃ及び第二通路１１２ｂと、通路に形成される弁座１２と、通路内に収容されて弁座１２に着座又は離座し、軸線Ｊの方向にて通路内に向けて延出する円筒状の基部１３１、基部１３１の径方向に沿って延出する円盤部１３２、円盤部１３２の外周端部から弁座１２に向けて突出する環状の突部１３３、及び、基部１３１の径方向に沿って延出して円盤部１３２に対向するフランジ部１３１ｅと円盤部１３２とを含んで基部１３１に設けられた溝状の係止部としてのばね座１３１ｄを含んで構成された弁体１３と、通路内に収容されて突部１３３を弁座１２に接触させるように弁体１３を弁座１２に向けて付勢する螺旋状の付勢部材としてのスプリング１４と、を備え、スプリング１４は、ばね座１３１ｄに係止される座巻部１４１と、本体１１に接触するとともにフランジ部１３１ｅから離間していて弁体１３の着座又は離座に応じて伸縮する伸縮巻部１４２と、ばね座１３１ｄから離間する基点となる座巻部１４１の巻き端部分１４１ａと弁体１３の側においてフランジ部１３１ｅから離間した伸縮巻部１４２の巻き端部分１４２ｃとを連結するとともに、フランジ部１３１ｅ及びばね座１３１ｄから離間する連結巻部１４３と、を含むように構成される。

　この場合、より具体的には、伸縮巻部１４２は、スプリング１４の軸線Ｊに対して平行なストレート部分１４２ａと、軸線Ｊに対して傾斜するテーパ部分１４２ｂと、から構成されており、連結巻部１４３は、座巻部１４１の巻き端部分１４１ａと伸縮巻部１４２のテーパ部分１４２ｂの巻き端部分とを連結することができる。そして、この場合、連結巻部１４３は、座巻部１４１の側の端部の内径がフランジ部１３１ｅの外径よりも小さく、伸縮巻部１４２の側の端部の内径がフランジ部１３１ｅの外径よりも大きく、且つ、テーパ部分１４２ｂにおける最小外径よりも小さい。

　これらによれば、座巻部１４１とスプリング１４の伸縮巻部１４２とを連結する連結巻部１４３は、弁体１３のフランジ部１３１ｅから離間することができる。これにより、弁体１３が弁座１２に着座している着座状態時に第一通路１１１ｃ及び第二通路１１２ｂ内に負圧脈動が生じてスプリング１４の伸縮巻部１４２が伸縮して振動する場合、伸縮巻部１４２、及び、伸縮巻部１４２と座巻部１４１とを連結する連結巻部１４３は、弁体１３のフランジ部１３１ｅ及びばね座１３１ｄに当接することを避ける（抑制する）ことができる。従って、負圧脈動によってスプリング１４が伸縮しても、スプリング１４が弁体１３を振動させないので、弁体１３が弁座１２に繰り返し当接して発せられる異音（当接音）を抑制することができる。

　又、伸縮巻部１４２及び連結巻部１４３は、弁体１３のフランジ部１３１ｅと当接（干渉）しない。これにより、伸縮巻部１４２の伸縮動作は何ら阻害されないため、逆止弁１０に設定された作動特性、即ち、弁体１３が弁座１２に着座又は離座する際にスプリング１４から付与される付勢力（荷重特性）が変化することがない。従って、逆止弁１０は、良好な作動特性を発揮することができる。

　この場合、スプリング１４が第一通路１１１ｃ及び第二通路１１２ｂ内即ち本体１１の収容部１１２ａ内に収容されていない自由状態において、スプリング１４の軸線Ｊに沿った方向における連結巻部１４３の巻きピッチＬ２の大きさは、伸縮巻部１４２の巻きピッチＬ１の大きさよりも小さく設定される。尚、座巻部１４１が複数巻きされて構成される場合、連結巻部１４３の巻きピッチＬ２は、座巻部１４１の巻きピッチＬ４の大きさよりも大きく設定される。

　これによれば、連結巻部１４３は、軸線Ｊに沿った方向において、フランジ部１３１ｅからより離間することができる。これにより、伸縮巻部１４２のテーパ部分１４２ｂ及び連結巻部１４３は、軸線Ｊに沿った方向及び軸線Ｊに垂直な径方向においてフランジ部１３１ｅから確実に離間し、より確実にフランジ部１３１ｅとの当接（干渉）を回避することができる。

　これらの場合、座巻部１４１は、基部１３１のばね座１３１ｄに係止された状態で、スプリング１４の軸線Ｊに沿った方向における長さが、ばね座１３１ｄの溝幅よりも小さくなるように形成される。

　これによれば、座巻部１４１は、基部１３１のばね座１３１ｄに係止された状態において、スプリング１４が負圧脈動に起因して振動する場合であっても、ばね座１３１ｄに当接（干渉）しない。従って、弁体１３を振動させることがなく、異音の発生をより確実に抑制することができる。

　又、これらの場合、フランジ部１３１ｅは、外周端部において、軸線Ｊに沿ってばね座１３１ｄから離間する方向において外径が小さくなるテーパ部１３１ｅ１を有する。

　これによれば、フランジ部１３１ｅの外周端部にテーパ部１３１ｅ１が設けられることにより、伸縮巻部１４２の巻き端部分１４２ｃに連結される連結巻部１４３をフランジ部１３１ｅから確実に離間させることができる。従って、連結巻部１４３がフランジ部１３１ｅに当接（干渉）することをより確実に回避することができる。

（変形例）
　上記実施形態においては、逆止弁１０が基部１３１、円盤部１３２及び突部１３３から構成される弁体１３を備えるように実施した。これに代えて、基部、円盤部及び突部を弾性材料であるゴム材料で一体形成することも可能である。即ち、この変形例では、図６に示すように、逆止弁２０が、基部２３１、円盤部２３２、突部２３３、フランジ部２３４、ばね座２３５及び脚部２３６を一体形成した一体成型品である弁体２３を有する点で上記実施形態の逆止弁１０と異なる。

　逆止弁２０は、図１及び図６に示すように、ブースタシェル４に形成された負圧導入口３に対して、グロメットＧを介して気密的に組み付けられている。逆止弁２０は、図６に示すように、本体２１と、弁座２２と、弁体２３と、スプリング２４と、を備えている。本体２１は、第一本体部２１１及び第二本体部２１２から構成される。

　尚、第一本体部２１１及び第二本体部２１２は、上記実施形態の本体１１を構成する第一本体部１１１及び第二本体部１１２に対応し、その構成が同一である。具体的に、第一本体部２１１の突出部２１１ａ、フランジ部２１１ｂ及び第一通路２１１ｃは、上記実施形態の第一本体部１１１の突出部１１１ａ、フランジ部１１１ｂ及び第一通路１１１ｃに対応し、その構成が同一である。又、第二本体部２１２の収容部２１２ａ、第二通路２１２ｂ及び嵌合部２１２ｃは、上記実施形態の第二本体部１１２の収容部１１２ａ、第二通路１１２ｂ及び嵌合部１１２ｃに対応し、その構成が同一である。又、弁座２２は、上記実施形態の弁座１２に対応し、その構成が同一である。

　更に、スプリング２４は、図３及び図４に示すように、上記実施形態のスプリング１４に対応し、その構成が同一である。具体的に、スプリング２４の座巻部２４１、伸縮巻部２４２（ストレート部分２４２ａ及びテーパ部分２４２ｂ）、連結巻部２４３、巻き端部分２４１ａ及び巻き端部分２４２ｃは、上記実施形態のスプリング１４の座巻部１４１、伸縮巻部１４２（ストレート部分１４２ａ及びテーパ部分１４２ｂ）、連結巻部１４３、巻き端部分１４１ａ及び巻き端部分１４２ｃに対応し、その構成が同一である。

　弁体２３は、基部２３１と、円盤部２３２と、突部２３３と、フランジ部２３４と、ばね座２３５と、脚部２３６と、から構成される。この変形例においては、基部２３１、円盤部２３２、突部２３３、フランジ部２３４、ばね座２３５及び脚部２３６即ち弁体２３は、弾性部材であるゴム材料によって一体成形される。ここで、弁体２３を形成するゴム材料は、その剛性が高いゴム材料が好ましい。具体的には、弁体２３の弁座２２に対する着座状態時において、負圧源１から負圧室６に向けて大気が流れる状況、即ち、第二通路２１２ｂ内の圧力が第一通路２１１ｃ内の圧力よりも高くなる状況で、弁体２３が変形して第一通路２１１ｃ内に変位しない程度の剛性を有するゴム材料を選択することが好ましい。

　基部２３１は、第一通路２１１ｃの軸線Ｊの方向にて延出するように中実円筒状に形成されており、先端側が第一本体部２１１の第一通路２１１ｃ内に進入するようになっている。円盤部２３２は、基部２３１の基端側にて、基部２３１の径方向に延出するように形成される。突部２３３は、円盤部２３２の外周端部にて環状に形成されている。突部２３３は、第二本体部２１２に収容された状態において、弁座２２に対向して突出するように形成されており、弁体２３が弁座２２に着座する着座状態時において、弁座２２に接触するようになっている。そして、突部２３３は、弁体２３の着座状態時において、弁座２２との間に接触面を形成して気密的にシールするようになっている。

　フランジ部２３４は、円盤部２３２の外径よりも小径とされており、弁体２３の円盤部２３２とともにスプリング２４の座巻部２４１と係合するばね座２３５を形成している。又、フランジ部２３４の外周端部には、テーパ部２３４ａが設けられている。脚部２３６は、負圧式倍力装置２の変圧室７に大気圧が導入されて多量の大気が第一通路２１１ｃから第二通路２１２ｂに向けて流通する際、開弁した弁体２３が第二通路２１２ｂを塞がないように設けられる。

　このように構成された変形例においても、図５に示すように、スプリング２４の連結巻部２４３は、上記実施形態と同様に、フランジ部２３４に対する当接（干渉）が回避される。従って、上記実施形態と同様の効果が得られる。

　本発明の実施にあたっては、上記実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変形が可能である。

　上記実施形態においては、スプリング１４の連結巻部１４３は、弁体１３（弁体２３）の基部１３１のばね座１３１ｄ及びフランジ部１３１ｅに当接（干渉）しないように座巻部１４１と伸縮巻部１４２とを連結する。又、上記変形例においては、スプリング２４の連結巻部２４３は、弁体２３のばね座２３５及びフランジ部２３４に当接（干渉）しないように座巻部２４１と伸縮巻部２４２とを連結する。これにより、負圧脈動に起因してスプリング１４及びスプリング２４が振動する場合であっても、弁体１３及び弁体２３を振動させることを抑制するようにした。

　この場合、図７及び図８に示すように、弁体１３（弁体２３）に、例えば、弁体１３（弁体２３）が弁座１２（弁座２２）に着座している着座状態時に、弁体１３（弁体２３）の一部分にて弁体１３（弁体２３）の他部分に比して弁体１３（弁体２３）に加わる振動をより多く吸収する振動吸収部１５（振動吸収部２５）を設けることも可能である。

　具体的に、弁体１３の場合、図７に示すように、円盤部１３２の一部分に他部分よりも板厚の小さい薄肉部を振動吸収部１５として形成する。これにより、負圧脈動に起因して弁体１３の全体が振動しようとするときには、剛性の小さい円盤部１３２の一部分即ち振動吸収部１５が円盤部１３２の他部分よりも先に振動を開始する。このように、振動吸収部１５が先行して振動を開始することにより、負圧脈動によって大気から与えられる弁体１３の全体を振動させる振動エネルギーが消費される。その結果、弁体１３の全体が振動して、弁体１３の全体が弁座１２に対して着座と離座とを繰り返すことを抑制することができる。

　そして、この場合、振動吸収部１５は剛性が小さいので、振動吸収部１５に近接する突部１３３が振動吸収部１５の振動に伴って弁座１２に対して離座及び着座を繰り返しても、着座時に突部１３３が弁座１２に与える衝撃荷重が小さくなる。従って、弁体１３の振動に起因する当接音の発生を抑制することができる。

　又、弁体２３の場合、図８に示すように、同心円状の溝を振動吸収部２５として形成する。これにより、負圧脈動に起因して弁体２３の全体が振動しようとするときには、剛性の小さい溝の近傍即ち振動吸収部２５が溝を形成していない他部分よりも先に振動を開始する。このように、振動吸収部２５が先行して振動を開始することにより、負圧脈動によって大気から与えられる弁体２３の全体を振動させる振動エネルギーが消費される。その結果、弁体２３の全体が振動して、弁体２３の全体が弁座２２に対して着座と離座とを繰り返すことを抑制することができる。

　そして、この場合、振動吸収部２５は剛性が小さいので、振動吸収部２５に近接する突部２３３が振動吸収部２５の振動に伴って弁座２２に対して離座及び着座を繰り返しても、着座時に突部２３３が弁座１２に与える衝撃荷重が小さくなる。従って、弁体２３の振動に起因する当接音の発生を抑制することができる。

　又、上記実施形態及び上記変形例においては、負圧式倍力装置２のブースタシェル４に形成された負圧導入口３にグロメットＧを介して逆止弁１０及び逆止弁２０を組み付けるようにした。この場合、負圧式倍力装置２のブースタシェル４が樹脂製の場合、例えば、第一本体部１１１，２１１をブースタシェル４と一体的に形成することも可能である。これによれば、第一本体部１１１，２１１をブースタシェル４に固定する作業の必要がなく、製造コストを低減することができる。

　又、上記実施形態及び上記変形例においては、逆止弁１０及び逆止弁２０を負圧式倍力装置２に直接組み付けるようにした。この場合、例えば、接続管Ｔの内部や接続管Ｔの中間部分に逆止弁１０及び逆止弁２０を組み付けることも可能である。これによれば、負圧式倍力装置２の周辺に逆止弁１０及び逆止弁２０を設置するためのスペースを確保する必要がなく、負圧式倍力装置２の配置自由度を確保することができる。

Claims

　中空状のブースタシェルと、
　前記ブースタシェルを負圧室と変圧室とに気密的に区画する可動隔壁と、
　前記ブースタシェルに対して相対移動可能に設けられ、且つ、前記ブースタシェルの内部にて前記可動隔壁とともに一体に移動するブースタピストンと、
　前記ブースタシェルの前記負圧室に連通する負圧導入口に組み付けられるとともに車両の負圧源と接続され、前記負圧導入口から前記負圧源に向けての大気の連通を許可する一方で、前記負圧源から前記負圧導入口に向けての前記大気の連通を遮断する逆止弁と、を備えた負圧式倍力装置であって、
　前記逆止弁は、
　前記負圧導入口に接続するように設けられた本体と、
　前記本体に形成されて、前記負圧導入口と前記負圧源とを連通させる通路と、
　前記通路に形成される弁座と、
　前記通路内に収容されて前記弁座に着座又は離座し、軸線の方向にて前記通路内に向けて延出する円筒状の基部、前記基部の径方向に沿って延出する円盤部、前記円盤部の外周端部から前記弁座に向けて突出する環状の突部、及び、前記基部の前記径方向に沿って延出して前記円盤部に対向するフランジ部と前記円盤部とを含んで前記基部に設けられた溝状の係止部を含んで構成された弁体と、
　前記通路内に収容されて前記突部を前記弁座に接触させるように前記弁体を前記弁座に向けて付勢する螺旋状の付勢部材と、を備え、
　前記付勢部材は、
　前記係止部に係止される座巻部と、
　前記本体に接触するとともに前記フランジ部から離間していて前記弁体の前記着座又は離座に応じて伸縮する伸縮巻部と、
　前記係止部から離間する基点となる前記座巻部の巻き端部分と前記弁体の側において前記フランジ部から離間した前記伸縮巻部の巻き端部分とを連結するとともに、前記フランジ部及び前記係止部から離間する連結巻部と、を含むように構成された負圧式倍力装置。
　前記付勢部材が前記通路内に収容されていない自由状態において、
　前記付勢部材の前記軸線に沿った方向における前記連結巻部の巻きピッチの大きさは、
　前記伸縮巻部の巻きピッチの大きさよりも小さく、且つ、前記座巻部の巻きピッチの大きさよりも大きい、請求項１に記載の負圧式倍力装置。
　前記伸縮巻部は、
　前記付勢部材の前記軸線に対して平行なストレート部分と、前記軸線に対して傾斜するテーパ部分と、から構成されており、
　前記連結巻部は、
　前記座巻部の前記巻き端部分と前記伸縮巻部の前記テーパ部分の前記巻き端部分とを連結する、請求項１又は請求項２に記載の負圧式倍力装置。
　前記連結巻部は、
　前記座巻部の側の端部の内径が前記フランジ部の外径よりも小さく、
　前記伸縮巻部の側の端部の内径が前記フランジ部の前記外径よりも大きく、且つ、前記テーパ部分における最小外径よりも小さい、請求項３に記載の負圧式倍力装置。
　前記フランジ部は、外周端部において、
　前記軸線に沿って前記係止部から離間する方向に沿って外径が小さくなるテーパ部を有する、請求項１乃至請求項４のうちの何れか一項に記載の負圧式倍力装置。