(57)【要約】【課題】入力軸のストロークを短くしつつ、緊急作動時等に小さな入力で通常作動時よりは迅速にかつ大きな出力を発生する。【解決手段】通常速度のペダル踏込みで、入力軸１１および弁プランジャ１０が前進して真空弁１５が閉じかつ大気弁１６が開き、パワーピストン５、バルブボディ４、出力軸２４が前進する。作動開始初期では、両フック部２７ｃ，３１ａが係合しなく筒状部材２７は前進せず、入力軸１１のストロークが従来より短くなる。急激なペダル踏込みで、押圧面１０ａが被押圧面２７ｅを押圧すると、係合腕部２７ｂが撓み、両フック部２７ｃ，３１ａの係合が外れる。ばね３０で筒状部材２７が後方に移動して真空弁部１２ｂを突き上げ、大気弁部１２ａが大気弁座１４から通常ブレーキ時に比して迅速に離座してジャンピング量が通常より増大し、出力が迅速に増大する。【選択図】　図２
2004017740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部材の作動時に大気が導入されることで作動して出力部材から出力を発するようになっている負圧倍力装置において、
作動開始初期に前記入力部材のストロークを前記出力部材のストロークより短くする入力ストローク短縮手段を備えているとともに、前記入力部材が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速に増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴とする負圧倍力装置。
【請求項２】
シェルによって形成される空間内に対して進退自在に配設され、前記シェルを気密にかつ摺動自在に貫通するバルブボディと、
このバルブボディに連結されるとともに前記空間内を負圧が導入される定圧室と作動時に大気が導入される変圧室とに区画するパワーピストンと、
前記バルブボディに移動自在に配設された弁プランジャと、
この弁プランジャに連結され前記バルブボディ内に進退自在に配設された入力軸と、
前記パワーピストンの作動により前記バルブボディとともに移動して出力を発する出力軸と、
前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記定圧室と前記変圧室との間を遮断または連通する真空弁と、
前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記変圧室と大気との間を連通または遮断する大気弁と
を少なくとも備えている負圧倍力装置において、
作動開始初期に前記入力軸のストロークを前記出力軸のストロークより短くする入力ストローク短縮手段を備えているとともに、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速に増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴とする負圧倍力装置。
【請求項３】
前記真空弁は、前記バルブボディに設けられた真空弁部材と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁部材が着座可能な真空弁座とからなり、
前記入力ストローク短縮手段は、作動開始初期に前記バルブボディを前記真空弁座に対して相対移動させ、前記バルブボディの所定量の相対移動後に前記真空弁座を前記バルブボディとともに移動させる手段であることを特徴とする請求項２記載の負圧倍力装置。
【請求項４】
前記迅速出力増大手段は、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに作動して、前記大気弁を迅速に開弁させ、ジャンピング量を増大させることにより、通常常作動時よりも大きい出力を得る手段であることを特徴とする請求項２または３記載の負圧倍力装置。
【請求項５】
前記大気弁は、前記バルブボディに設けられた大気弁部材と、前記弁プランジャに設けられかつ前記大気弁部材が着座可能な大気弁座とからなり、
前記迅速出力増大手段は、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに作動して、前記真空弁、前記大気弁部材、および前記大気弁座を前記バルブボディに対して通常作動時より大きく後退させる手段であることを特徴とする請求項４記載の負圧倍力装置。
【請求項６】
前記真空弁は、前記バルブボディに設けられた真空弁部材と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁部材が着座可能な真空弁座とからなり、
前記大気弁は、前記バルブボディに設けられた大気弁部材と、前記弁プランジャに設けられかつ前記大気弁部材が着座可能な大気弁座とからなり、
前記真空弁部材と前記大気弁部材とが一体に移動可能にされており、
一端に前記真空弁座を有する筒状部材が前記バルブボディに気密にかつ摺動可能に設けられており、
前記入力ストローク短縮手段は、前記バルブボディに設けられたバルブボディ側係合部と、非作動時にこのバルブボディ側係合部に対して軸方向に所定の間隔が設定されて前記筒状部材に設けられた筒状部材側係合部とを有しているとともに、作動開始初期に前記バルブボディ側係合部と前記筒状部材側係合部とが係合しなく、前記バルブボディが前記筒状部材に対して相対移動して前記所定の間隔が消滅したとき前記バルブボディ側係合部と前記筒状部材側係合部とが係合して前記筒状部材を前記バルブボディとともに移動させる手段であり、
前記迅速出力増大手段は、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記筒状部材が前記真空弁部材を突き上げることで、前記大気弁部材および前記大気弁座を通常作動時より大きく後退させる手段であることを特徴とする請求項２記載の負圧倍力装置。
【請求項７】
前記バルブボディに前記真空弁の他の真空弁座が設けられており、前記入力ストローク短縮手段による前記入力軸のストロークの短縮動作時には前記真空弁部材は前記他の真空弁座に着座し、前記入力ストローク短縮手段による前記入力軸のストロークの短縮作動中および作動終了以降では前記真空弁部材は前記筒状部材に設けられた真空弁座に着座するようになっていることを特徴とする請求項６記載の負圧倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ倍力装置等に用いられる負圧倍力装置の技術分野に属し、特に、通常作動時の作動開始初期に負圧倍力装置の入力軸のストロークを短縮しつつ、緊急ブレーキ作動時等の通常作動時より大きな出力を得ることのできる負圧倍力装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乗用車等の自動車のブレーキシステムにおいては、ブレーキ倍力装置に負圧を利用した負圧倍力装置が用いられている。このような従来の一般的な負圧倍力装置では、ブレーキペダルの通常の踏み込みによる通常ブレーキ作動時に入力軸が前進すると、この入力軸に連結されているバルブプランジャーも前進し、バルブボディに配設されている制御弁の弁体が同じくバルブボディに形成された真空弁座に着座して真空弁が閉じるとともに、バルブプランジャーに形成された大気弁座が制御弁の弁体から離れて大気弁が開き、非作動時に負圧が導入されている変圧室が常時負圧が導入されている定圧室から遮断されかつ大気に連通される。すると、大気が開いた大気弁を通って変圧室に導入され、変圧室と定圧室との間に差圧が生じてパワーピストンが前進するので、バルブボディおよび出力軸が前進して、負圧倍力装置が入力軸の入力（つまり、ペダル踏力）を所定のサーボ比で倍力して出力する。この負圧倍力装置の出力により、マスタシリンダのピストンが前進して、マスタシリンダがマスタシリンダ圧を発生し、このマスタシリンダ圧でホイールシリンダが作動して通常ブレーキが作動する。
このとき一般に、図６の通常作動時で示すように、負圧倍力装置は、入力が小さいときは出力軸からの反力が入力軸に伝達されず、入力がある程度大きくて反力機構により反力が入力軸に伝達されたときは実質的に所定の出力を発生するという、いわゆるジャンピング（ＪＰ）特性を有する）を有する入出力特性を有している。
【０００３】
ブレーキペダルが解放されて入力軸が後退すると、大気弁座が制御弁の弁体に当接して大気弁が閉じるとともに真空弁座から弁体が離座して真空弁が開き、変圧室が大気から遮断されかつ定圧室に連通される。すると、変圧室に導入された大気が開いた真空弁および定圧室を通って負圧源に排出されて変圧室に負圧が導入されるので、変圧室と定圧室との間の差圧が消滅する。これにより、パワーピストンが後退するので、バルブボディおよび出力軸が後退してパワーピストン、バルブボディおよび出力軸が非作動位置になり、負圧倍力装置の出力が消滅する。したがって、マスタシリンダのピストンが非作動位置に後退してマスタシリンダ圧が消滅し、ホイールシリンダが非作動となって通常ブレーキが解除する。
【０００４】
ところで、マスタシリンダやホイールシリンダ等を含むブレーキシステムにおいては、マスタシリンダが作動して実際にホイールシリンダにブレーキ液を送給開始してホイールシリンダが実際にブレーキ力を発生するまでに、所定量のブレーキ液をマスタシリンダから送給しなければならない。したがって、実際にブレーキ力が発生するまでのマスタシリンダのピストンのストロークはロスストロークとなり、このロスストローク分、マスタシリンダのピストンを長くストロークさせる必要がある。このため、負圧倍力装置の出力軸および入力軸のストロークも長くなり、結果としてペダルストロークが長くなる。
【０００５】
そこで、ブレーキシステムにおけるこのようなロスストロークが存在しても、ペダルストロークつまり負圧倍力装置の入力軸のストロークを短くすることのできる負圧倍力装置が特開平５−１９３４８６号公報において提案されている。
【０００６】
この公開公報に開示されている負圧倍力装置は、バルブボディの内周部に相対摺動可能に嵌合され、その後端部に真空弁の弁座（以下、真空弁座ともいう）を有するスリーブを備えている。このスリーブはばねにより真空弁の閉方向に常時付勢されているとともに、負圧倍力装置の非作動時に、バルブボディの後退限を規制するキー部材でその後退限が規制されている。そして、ブレーキペダルの踏み込みで入力軸が前進すると、前述と同様に真空弁が閉じるとともに大気弁が開き、大気が変圧室に導入されてパワーピストン、バルブボディおよび出力軸が前進して、負圧倍力装置が出力する。
【０００７】
その場合、負圧倍力装置の作動開始初期においては、キー部材がバルブボディに形成されたストッパに当接してバルブボディとともに前進するまでは、スリーブはばねにより初期位置に保持されるとともに、真空弁と大気弁とのバランス位置が保持されるので、バルブボディのみが入力軸に対して相対的に前進する。したがって、バルブボディおよび出力軸のストロークが入力軸のストロークより長くなる。換言すると、従来の負圧倍力装置と比較して、出力軸の同じストロークに対して入力軸のストロークが短くなり、結果としてペダルストロークが短くなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一方、ブレーキシステムにおいては、緊急ブレーキ等のように、ブレーキペダルの踏み込み開始から通常ブレーキ作動時よりは迅速にかつ大きな所望のブレーキ力を発生させることが必要な場合がある。このため、小さなペダル踏力で大きなブレーキ力を迅速に発生させるブレーキアシスト（以下、ＢＡともいう）制御をブレーキシステムに採用することが従来から望まれている。このため、前述のようにペダルストロークを短くしながら、しかも、ＢＡ制御を行うことができるようにすることが、良好なブレーキ倍力制御を行ううえで好ましい。
【０００９】
そこで、前述の公開公報に開示されている負圧倍力装置を、緊急ブレーキ作動時等に通常ブレーキ作動時よりは迅速にかつ大きな所望の出力が発生できるようにすることで、通常ブレーキ作動開始初期には入力軸のストロークを短くしつつ、しかも緊急ブレーキ作動時にはＢＡ制御を行うことができるようにすることが考えられる。
【００１０】
しかしながら、この負圧倍力装置では、通常ブレーキ作動時であっても緊急ブレーキ作動時であっても、入力軸に加えられる入力が同じであると出力も同じであるため、緊急ブレーキ作動時に、通常ブレーキ作動時より迅速に所望のブレーキ力を発生させること、つまり、ＢＡ性能を発揮させることが難しいという問題がある。
【００１１】
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、入力部材または入力軸のストロークを短くしつつ、しかも、緊急作動時等に小さな入力で通常作動時よりは迅速にかつ大きな出力を発生させて、良好な倍力制御を行うことのできる負圧倍力装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明の負圧倍力装置は、入力部材の作動時に大気が導入されることで作動して出力部材から出力を発するようになっている負圧倍力装置において、作動開始初期に前記入力部材のストロークを前記出力部材のストロークより短くする入力ストローク短縮手段を備えているとともに、前記入力部材が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速に増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項２の発明は、シェルによって形成される空間内に対して進退自在に配設され、前記シェルを気密にかつ摺動自在に貫通するバルブボディと、このバルブボディに連結されるとともに前記空間内を負圧が導入される定圧室と作動時に大気が導入される変圧室とに区画するパワーピストンと、前記バルブボディに移動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャに連結され前記バルブボディ内に進退自在に配設された入力軸と、前記パワーピストンの作動により前記バルブボディとともに移動して出力を発する出力軸と、前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記定圧室と前記変圧室との間を遮断または連通する真空弁と、前記バルブボディ内に配設され、前記弁プランジャの前進または後退により制御されて前記変圧室と大気との間を連通または遮断する大気弁とを少なくとも備えている負圧倍力装置において、作動開始初期に前記入力軸のストロークを前記出力軸のストロークより短くする入力ストローク短縮手段を備えているとともに、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記出力を通常作動時より迅速に増大する迅速出力増大手段を備えていることを特徴としている。
【００１４】
更に、請求項３の発明は、前記真空弁が、前記バルブボディに設けられた真空弁部材と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁部材が着座可能な真空弁座とからなり、前記入力ストローク短縮手段は、作動開始初期に前記バルブボディを前記真空弁座に対して相対移動させ、前記バルブボディの所定量の相対移動後に前記真空弁座を前記バルブボディとともに移動させる手段であることを特徴としている。
【００１５】
更に、請求項４の発明は、前記迅速出力増大手段が、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに作動して、前記大気弁を迅速に開弁させ、ジャンピング量を増大させることにより、通常常作動時よりも大きい出力を得る手段であることを特徴としている。
【００１６】
更に、請求項５の発明は、前記大気弁が、前記バルブボディに設けられた大気弁部材と、前記弁プランジャに設けられかつ前記大気弁部材が着座可能な大気弁座とからなり、前記迅速出力増大手段が、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに作動して、前記真空弁、前記大気弁部材、および前記大気弁座を前記バルブボディに対して通常作動時より大きく後退させる手段であることを特徴としている。
【００１７】
更に、請求項６の発明は、前記真空弁が、前記バルブボディに設けられた真空弁部材と、前記バルブボディに相対移動可能に設けられかつ前記真空弁部材が着座可能な真空弁座とからなり、前記大気弁が、前記バルブボディに設けられた大気弁部材と、前記弁プランジャに設けられかつ前記大気弁部材が着座可能な大気弁座とからなり、前記真空弁部材と前記大気弁部材とが一体に移動可能にされており、一端に前記真空弁座を有する筒状部材が前記バルブボディに気密にかつ摺動可能に設けられており、前記入力ストローク短縮手段が、前記バルブボディに設けられたバルブボディ側係合部と、非作動時にこのバルブボディ側係合部に対して軸方向に所定の間隔が設定されて前記筒状部材に設けられた筒状部材側係合部とを有しているとともに、作動開始初期に前記バルブボディ側係合部と前記筒状部材側係合部とが係合しなく、前記バルブボディが前記筒状部材に対して相対移動して前記所定の間隔が消滅したとき前記バルブボディ側係合部と前記筒状部材側係合部とが係合して前記筒状部材を前記バルブボディとともに移動させる手段であり、前記迅速出力増大手段が、前記入力軸が通常作動時より速く作動されたときに前記筒状部材が前記真空弁部材を突き上げることで、前記大気弁部材および前記大気弁座を通常作動時より大きく後退させる手段であることを特徴としている。
【００１８】
更に、請求項７の発明は、前記バルブボディに前記真空弁の他の真空弁座が設けられており、前記入力ストローク短縮手段による前記入力軸のストロークの短縮動作時には前記真空弁部材は前記他の真空弁座に着座し、前記入力ストローク短縮手段による前記入力軸のストロークの短縮作動中および作動終了以降では前記真空弁部材は前記筒状部材に設けられた真空弁座に着座するようになっていることを特徴としている。
【００１９】
【作用】
このように構成された請求項１の発明の負圧倍力装置においては、入力ストローク短縮手段により、作動開始初期に入力部材のストロークが出力部材のストロークより短縮されるとともに、入力部材が通常作動時より速く作動されたときには、迅速出力増大手段により、出力が通常作動時より迅速に増大する。
【００２０】
また、請求項２ないし７の発明の負圧倍力装置においては、入力ストローク短縮手段により、作動開始初期に入力軸のストロークが出力軸のストロークより短縮されるとともに、入力軸が通常作動時より速く作動されたときには、迅速出力増大手段により、出力が通常作動時より迅速に増大する。
このようにして、本発明の負圧倍力装置では、良好な倍力制御が行われるようになる。
【００２１】
特に、本発明の負圧倍力装置をブレーキ倍力装置として用いることで、ブレーキシステムに前述のようなロスストロークが存在しても、ブレーキ作動開始初期にブレーキペダルのペダルストロークを短縮しながらロスストロークが効果的に解消されるようになる。また、緊急ブレーキ作動時にはブレーキ力が通常ブレーキ作動時より迅速に増大するので、緊急ブレーキが迅速にかつ効果的に作動するようになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
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。
図１は本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の一例を非作動状態で示す断面図、図２は図１に示す負圧倍力装置における真空弁および大気弁の部分を拡大して示す部分拡大断面図、図３は図１に示す負圧倍力装置における筒状部材の作動状態を部分的に示す図、図４は図１に示す負圧倍力装置におけるフック部の作動を説明し、（ａ）は両フック部が係合しない非作動状態を部分的に示す図、（ｂ）は作動途中を部分的に示す図、（ｃ）は両フック部が係合した状態を部分的に示す図である。なお、以下の説明において、「前」および「後」はそれぞれ図において「左」および「右」を示す。
【００２３】
まず、この例の負圧倍力装置において、従来の一般的な負圧倍力装置と同じ構成部分について簡単に説明する。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で区画されて形成され、常時負圧が導入される定圧室、９は両シェル２，３内の空間をパワーピストン５で区画されて形成され、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（本発明の入力部材に相当）、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に形成された環状の真空弁座、１４は弁プランジャ１０に形成された環状の大気弁座、１５は弁体１２と真空弁座１３（本発明の他の真空弁座に相当）とにより構成される真空弁、１６は弁体１２と大気弁座１４とにより構成される大気弁、１７は真空弁１５と大気弁１６とからなり、変圧室９を定圧室８と大気とに選択的に切り換え制御する制御弁、１８は弁体１２を真空弁座１３に着座する方向に常時付勢する弁ばね、１９は大気導入通路、２０は真空通路、２１はバルブボディ４に形成されたキー溝４ａに挿通されてこのバルブボディ４に対する弁プランジャ１０の相対移動を、キー溝４ａの軸方向幅に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、２２は間隔部材、２３はリアクションディスク、２４は出力軸（本発明の出力部材に相当）、２５はリターンスプリング、２６は図示しない負圧源に接続された負圧導入通路である。
【００２４】
なお、従来の負圧倍力装置と同様に、出力軸２４がフロントシェル２を移動可能に貫通しているとともに、定圧室８がこの貫通部において図示しない適宜のシール手段で大気と気密に遮断されている。また同様に、バルブボディ４がリヤシェル３を移動可能に貫通しているとともに、変圧室９がこの貫通部において図示したカップシール（図には符号は付されていない）で大気と気密に遮断されている。
また、間隔部材２２の前端面とこの間隔部材２２の前端面に対向するリアクションディスク２３の後端面との間には、軸方向の所定の間隙Ｌからなる円柱状の空間Ｓ１が形成されている。
【００２５】
次に、この例の負圧倍力装置１の、従来と異なる特徴部分の構成について説明する。
図２に示すように、この例の負圧倍力装置１では、弁体１２が大気弁座１４に着座可能な大気弁部１２ａ（本発明の大気弁部材に相当）と真空弁座１３に着座可能な真空弁部１２ｂ（本発明の真空弁部材に相当）とを備えており、これらの大気弁部１２ａと真空弁部１２ｂとは連結具１２ｃで連結されて、一体に移動するようにされている。
【００２６】
バルブボディ４の軸方向の内孔には、筒状部材２７がＯリング等のシール部材２８で気密に摺動可能に嵌合されている。図３に部分的に拡大して示すように、この筒状部材２７は、筒状摺動部２７ａと、この筒状摺動部２７ａから前方に伸びた曲げ弾性変形可能な係合腕部２７ｂとを有している。係合腕部２７ｂは筒状摺動部２７ａを基端として曲げ弾性を有する片持ち状に形成され、その自由端にはフック部２７ｃ（本発明の筒状部材側係合部に相当）が形成されている。また、筒状摺動部２７ａとフック部２７ｃとの間の係合腕部２７ｂには、内側に突出する突出部２７ｄが形成されているとともに、この突出部２７ｄの後面は外側に向かって後方に傾斜するテーパ面に形成された被押圧面２７ｅとされている。更に筒状部材２７の内周側には、キー部材２１に当接可能なストッパ部２７ｆ（図２に図示）が形成されている。更に、筒状部材２７の後端には、弁体１２の真空弁部１２ｂが着座可能な真空弁座２７ｇが形成されている。この例の負圧倍力装置１では、この真空弁座２７ｇも前述の真空弁座１３とともに真空弁１５を構成している（以下、この例の説明では、バルブボディ４に形成された真空弁座１３を第１真空弁座１３といい、筒状部材２７に形成された真空弁座２７ｇを第２真空弁座２７ｇという。）。
【００２７】
バルブボディ４に設けられたばねリテーナ２９と筒状部材２７の筒状摺動部２７ａとの間にはばね３０が縮設されており、このばね３０のばね力により、筒状部材２７が常時後方に付勢されている。
【００２８】
図２に示すように、バルブボディ４の先端部には、ガイド３１がバルブボディ４と一体に固定されており、このガイド３１は間隔部材２２および係合腕部２７ｂのフック部２７ｃを摺動可能にガイドするようになっている。図４（ａ）に拡大して示すように、ガイド３１の後端部外周にはフック部３１ａ（本発明のバルブボディ側係合部に相当）が設けられており、このフック部３１ａは係合腕部側のフック部２７ｃと軸方向に係合可能とされている。そして、負圧倍力装置１の非作動時には、図４（ａ）に示すように、フック部３１ａの係合面３１ａ１とフック部２７ｃの係合面２７ｃ１との間隔が所定の間隔Ａに設定されていて、両フック部２７ｃ，３１ａは互いに軸方向に係合しない状態に設定される。
【００２９】
また、ガイド３１の前端面には、截頭円錐台形状のテーパ面３１ｂが形成されている。このテーパ面３１ｂはガイド３１の内周側に向かって後方に傾斜するように形成されている。このテーパ面３１ｂにより、負圧倍力装置１の非作動時にテーパ面３１ｂとこのテーパ面３１ｂに対向するリアクションディスク２３の後端面との間に、環状の空間Ｓ２が形成されている。
【００３０】
図２に示すように、弁プランジャ１０には、外周に向かって後方に傾斜する截頭円錐台面状のテーパ面からなる押圧面１０ａが、筒状部材２７の被押圧面２７ｅに軸方向に対向して形成されている。そして、弁プランジャ１０が筒状部材２７に対して前方に相対移動したとき、弁プランジャ１０の押圧面１０ａが筒状部材２７の被押圧面２７ｅに当接しこの被押圧面２７ｅを押圧するようにされている。
【００３１】
押圧面１０ａおよび被押圧面２７ｅが前述のようにテーパ面に形成されていることから、押圧面１０ａによる被押圧面２７ｅの押圧でくさび効果が生じ、このくさび効果により、図３に示すように係合腕部２７ｂが外方（図において下方）に曲げ弾性的に撓むようにされている。そして、この係合腕部２７ｂの撓みにより、係合腕部側のフック部２７ｃとガイド側のフック部３１ａとの軸方向の係合が外れるようになっている。このように両フック部２７ｃ，３１ａの軸方向の係合が外れると、ばね３０のばね力により、筒状部材２７がバルブボディ４に対して後方に相対移動して、第２真空弁座２７ｇが弁体１２の真空弁部１２ｂに当接して、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａを後方に突き上げるようになっている。
【００３２】
また、両フック部２７ｃ，３１ａの間に軸方向に間隔Ａが設定されている状態では、筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より所定量Ｂだけ前方に位置するように設定されている。そして、この例では、この所定量Ｂは前述の所定の間隔Ａよりも小さく設定されている（Ｂ＜Ａ）。また、両フック部２７ｃ，３１ａの間の間隔Ａが消滅して両フック部２７ｃ，３１ａが軸方向に係合した状態では、Ｂ＜Ａであることから、図３に示すように筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より後方に突出して、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａをともに後方に突き上げるように設定されている。
【００３３】
次に、この例の負圧倍力装置１をブレーキシステムに適用して、その作動を説明する。
（負圧倍力装置の非作動時）
負圧倍力装置１の定圧室８には負圧導入通路２５を通して常時負圧が導入されている。また、図１および図２に示す負圧倍力装置１の非作動状態では、キー部材２１がリヤシェル３に当接して後退限となっている。したがって、このキー部材２１によってバルブボディ４および弁プランジャ６が後退限にされ、更にパワーピストン５、入力軸１１および出力軸２４も後退限となっている。この非作動状態では、弁体１２の大気弁部１２ａが大気弁座１４に着座し、かつ弁体１２の真空弁部１２ｂが第１真空弁座１３および第２真空弁座２７ｇから離座している。したがって、変圧室９は大気から遮断されかつ定圧室８に連通して変圧室９に負圧が導入されており、変圧室９と定圧室８との間に実質的に差圧が生じていない。
【００３４】
また、筒状部材２７のストッパ部２７ｆがキー部材２１に当接して筒状部材２７の後方移動が規制され、バルブボディ４に対する筒状部材２７の初期位置が規定されている。この状態では、両フック部２７ｃ，３１ａは軸方向の間隔Ａが設定されて互いに係合していないとともに、第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より所定量Ｂだけ前方に位置している。更に、弁プランジャ１０の押圧面１０ａが係合腕部２７ｂの突出部２７ｄの被押圧面２７ｅと所定間隔を置いて後方に位置し、この被押圧面２７ｅに軸方向に対向している。
【００３５】
（通常ブレーキ作動）
通常ブレーキを行うためにブレーキペダルが通常速度で踏み込まれると、入力軸１１が前進（前方へ移動）して弁プランジャ１０が前進する。これにより、弁体１２の真空弁部１２ｂが第１真空弁座１３に着座するとともに大気弁座１４が弁体１２の大気弁部１２ａから離れ、真空弁１５が閉じるとともに、大気弁１６が開く。すなわち、変圧室９が定圧室８から遮断されるとともに大気に連通される。したがって、大気が大気導入通路１９および開いている大気弁１６を通って変圧室９に導入される。その結果、変圧室９と定圧室８との間に差圧が生じてパワーピストン５が前進し、更にバルブボディ４を介して出力軸２４が前進して、図示しないマスタシリンダのピストンが前進する。
【００３６】
この負圧倍力装置１の作動開始初期では、両フック部２７ｃ，３１ａが軸方向の係合していなく、かつバルブボディ４が前進しても筒状部材２７はばね３０のばね力とストッパ部２７ｆのキー部材２１への当接とにより初期位置に保持されるので、バルブボディ４および出力軸２４のみが筒状部材２７に対して相対的に前進する。すると、図４（ｂ）に示すようにガイド側のフック部３１ａが筒状部材側のフック部２７ｃに接近していき、初期に間隔Ａであった両係合面２７ｃ１，３１ａ１の間隔が小さくなっていく。したがって、負圧倍力装置１の作動開始初期では、バルブボディ４および出力軸２４のストロークが入力軸１１のストロークより長くなる。換言すると、負圧倍力装置１の作動開始初期では、従来の負圧倍力装置と比較して、出力軸２４の同じストロークに対して入力軸１１のストロークが短くなり、結果としてペダルストロークが短くなる。これにより、マスタシリンダ以降のブレーキシステムにおける前述のロスストロークが入力軸１１の短いストローク（つまり、短いペダルストローク）で効果的に吸収されるようになる。
【００３７】
バルブボディ４が筒状部材２７に対して所定量相対的に前進する（つまり、バルブボディ４が第２真空弁座２７ｇに対して所定量相対移動する）ことで、図４（ｃ）に示すように両係合面２７ｃ１，３１ａ１の間隔が消滅して両フック部２７ｃ，３１ａが係合すると、それ以後は筒状部材２７もバルブボディ４とともに一体に前進するようになる。これにより、入力軸１１のストローク短縮動作が終了する。このようにして、両フック部２７ｃ，３１ａにより本発明の入力ストローク短縮手段が構成されている。
また、Ｂ＜Ａに設定されていることから、両フック部２７ｃ，３１ａが係合した状態では、図３に示すように第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より後方に突出するので、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａがともに後方に突き上げられる。この突上げ量Ｃは、
Ｃ　＝　Ａ　−　Ｂ
で与えられる。その場合、図２に示すように間隔Ａはストローク短縮時の筒状部材２７の総ストローク量となっている。なお、図２に記載されている可動真空弁および可動弁は、いずれも筒状部材２７のことであり、また可動真空弁段差は前述の所定量Ｂのことである。
【００３８】
一方、大気弁部１２ａが後方に突き上げられることで、大気弁部１２ａと大気弁座１４との間隙、つまり大気弁１６が従来の負圧倍力装置の場合と同様に開弁する。
【００３９】
また、弁プランジャ１０の前進で間隔部材２２も前進するが、まだ間隔部材２２はリアクションディスク２３に当接しない。したがって、出力軸２４から反力がリアクションディスク２３、間隔部材２２、弁プランジャ１０および入力軸１１を介してブレーキペダルに伝達されない。入力軸１１が更に前進すると、パワーピストン５も更に前進し、バルブボディ４および出力軸２４を介してマスタシリンダのピストンが更に前進する。
【００４０】
前述のロスストロークが消滅すると、負圧倍力装置１は実質的に出力を発生し、この出力でマスタシリンダがマスタシリンダ圧を発生し、このマスタシリンダ圧でホイールシリンダが作動してブレーキ力を発生する。
【００４１】
このとき、マスタシリンダから出力軸２４に加えられるブレーキ反力によって、リアクションディスク２３が後方に大きく膨出して、間隔部材２２がリアクションディスク２３に当接する。これにより、出力軸２４から反力がリアクションディスク２３、間隔部材２２、弁プランジャ１０および入力軸１１を介してブレーキペダルに伝達されるようになる。すなわち、負圧倍力装置１は入力に対応した出力を発生し、図６に示す通常作動時のジャンピング特性が発揮される。
【００４２】
その場合、バルブボディ４が弁プランジャ１０および間隔部材２２に対して相対的に前進することで、リアクションディスク２３と間隔部材２２との間隙Ｌが大きくなるが、ガイド３１のテーパ面３１ｂによって空間Ｓ２が確保されているので、リアクションディスク２３はこの空間Ｓ２内に容易に大きく膨出して、開いた間隙Ｌを効果的に吸収するようになる。これにより、この例の負圧倍力装置１のジャンピング特性は、従来の一般的な負圧倍力装置のジャンピング特性とほぼ同じになり、入力軸１１のストロークが短縮されても、ジャンピング特性の大きな変化が防止され、従来の負圧倍力装置と同様のブレーキフィーリングを得ることができる。
【００４３】
負圧倍力装置１の出力がペダル踏力による入力軸１１の入力のサーボ比で倍力された所定の出力になると、図３に示すように大気弁部１２ａが大気弁座１４に着座して大気弁１６も閉じて中間負荷のバランス状態となる（真空弁１５は、真空弁部１２ｂが第２真空弁座２７ｇに着座して既に閉じている）。これにより、ホイールシリンダがペダル踏力を倍力した比較的大きなブレーキ力を発生し、このブレーキ力で通常ブレーキが作動する。
【００４４】
図３に示す負圧倍力装置１の大気弁１６および真空弁１５がともに閉じている状態から、通常ブレーキを解除するために、ブレーキペダルを解放すると、入力軸１１および弁プランジャ１０がともに後退（後方へ移動）するが、バルブディ４および筒状部材２７は変圧室９に空気（大気）が導入されているので、直ぐには後退しない。これにより、弁プランジャ１０の大気弁座１４が弁体１２の大気弁部１２ａを後方に押圧するので、真空弁部１２ｂが第２真空弁座２７ｇから離座し、真空弁１５が開く。すると、変圧室９が開いた真空弁１５および真空通路２０を介して定圧室８に連通するので、変圧室９に導入された空気は、開いた真空弁１５、真空通路２０、定圧室８および負圧導入通路２６を介して真空源に排出される。
【００４５】
これにより、変圧室９の圧力が低くなって変圧室９と定圧室８との差圧が小さくなるので、リターンスプリング２５のばね力により、パワーピストン５、バルブボディ４および出力軸２４が後退する。バルブボディ４の後退に伴い、マスタシリンダのピストンのリターンスプリングのばね力によってマスタシリンダのピストンおよび出力軸２４も後退し、通常ブレーキが解除開始される。
【００４６】
キー部材２１が図２に示すようにリヤシェル３に当接すると、キー部材２１は停止してそれ以上後退しなくなる。しかし、バルブボディ４、筒状部材２７、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、まず筒状部材２７のストッパ部２７ｆが図２に示すようにキー部材２１に当接してそれ以上後退しなくなる。しかし、バルブボディ４、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、筒状部材２７はバルブボディ４に対して相対的に前方に移動する。これにより、第２真空弁座１７ｇが第１真空弁座１３より前方に位置するようになる。
【００４７】
そして、弁プランジャ１０が図２に示すようにキー部材２１に当接してそれ以上後退しなくなり、更に、バルブボディ４のキー溝４ａの前端４ａ１が図２に示すようにキー部材２１に当接して、バルブボディ４がそれ以上後退しなくなる。こうして、負圧倍力装置１は図１および図２に示す初期の非作動状態になる。したがって、マスタシリンダが非作動状態になってマスタシリンダ圧が消滅するとともに、ホイールシリンダも非作動状態になってブレーキ力が消滅して、通常ブレーキが解除される。
【００４８】
（緊急ブレーキ作動）
緊急ブレーキを行うためにブレーキペダルが通常速度より大きな速度で急激に踏み込まれると、ＢＡ制御が行われる。すなわち、ブレーキペダルの急激な踏込みで、入力軸１１および弁プランジャ１０がバルブボディ４、筒状部材２７およびガイド３１に対して通常ブレーキ時よりも大きく相対的に前進する。これにより、まず、前述の通常ブレーキ作動と同様に真空弁部１２ｂが第１真空弁座１３に着座して真空弁１５が閉じ、かつ大気弁座１４が大気弁部１２ａから離れて大気弁１６が開く。これにより、通常ブレーキ作動と同様にバルブボディ４および出力軸２４が前進して、前述のロスストロークが解消されるが、このとき、筒状部材２７は前進しないので、バルブボディ４は筒状部材２７に対して相対的に前進して、ガイド側のフック部３１ａが係合腕部側のフック部２７ｃに軸方向に係合し、以後、筒状部材２７はバルブボディ４と一体に前進する。
【００４９】
次いで、弁プランジャ１０が大きく前進することで、押圧面１０ａが係合腕部２７ｂの被押圧面２７ｅに当接し、この被押圧面２７ｅを前方に押圧するようになる。すると、押圧面１０ａおよび被押圧面２７ｅがテーパー面に形成されていることから、前述のように押圧面１０ａと被押圧面２７ｅとの間に生じるくさび効果で、図３に示すように係合腕部２７ｂが外方に撓む。この係合腕部２７ｂの撓みにより、フック部２７ｃとフック部３１ａとの係合が外れることから、ばね３０のばね力により、筒状部材２７がバルブボディ４に対して後方に大きく相対移動する。このとき、キー部材２１はその後端面がバルブボディ４のキー溝４ａの後端４ａ２に当接してバルブボディ４に対する相対的な後方移動が阻止されているが、このキー部材２１に筒状部材２７のストッパ部２７ｆが当接すると、筒状部材２７はバルブボディ４に対して停止し、それ以上後方に相対的に移動するのを阻止される。この状態では、係合腕部２７ｂの突出部２７ｄが弁プランジャ１０の押圧面１０ａあるいはこの押圧面１０ａに連続する弁プランジャ１０の外周面に当接しているので、フック部２７ｃはフック部３１ａに係合しない位置に保持される。
【００５０】
そして、筒状部材２７のこの後方移動で、第２真空弁座２７ｇが弁体１２の真空弁部１２ｂに当接して、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａを後方に突き上げる。このときの突上げ量をＤとすると、バルブボディ４に対する筒状部材２７の総ストローク量Ｅは、
Ｅ　＝　Ａ　＋　Ｄ
で与えられる。
【００５１】
この真空弁部１２ｂの後方への突き上げにより、真空弁部１２ｂは第１真空弁座１３から離座するが、第２真空弁座２７ｇが真空弁部１２ｂに当接しているので、真空弁１５は閉じたままとなる。また、大気弁部１２ａの後方への突き上げにより、大気弁部１２ａは、大気弁座１４から通常ブレーキ時に比して迅速に離座して大気弁１６が開弁して大気が変圧室に導入される。そして、これによりバルブボディ４が前進するので、再び大気弁部１２ａが大気弁座１４に着座して大気弁１６が閉じて、制御弁１７は真空弁１５と大気弁１６がともに閉じたバランス状態となって、負圧倍力装置１は中間負荷状態となる。
【００５２】
したがって、このＢＡ作動時は、真空弁１５と大気弁１６のバランス位置が通常作動時より後退するが、これにより、間隔部材２２とリアクションディスク２３との間に通常作動時より大きな間隙Ｌが生じる。この間隙Ｌが負圧倍力装置１のジャンピング量（ＪＰ量）を増加させるための間隙となる。
【００５３】
したがって、図６に示すように負圧倍力装置１のジャンピング量（ＪＰ量）が通常作動時より増大し、負圧倍力装置１は通常ブレーキ時より大きな出力を迅速に発生し、緊急ブレーキが迅速にかつ効果的に作動するようになる。
このようにして、本発明の迅速出力増大手段は、摺動部２７ａ、係合腕部２７ｂ、両フック部２７ｃ，３１ａ、突出部２７ｄの被押圧面２７ｄ１、弁プランジャ１０の押圧面１０ａ、およびばね３０を含み構成されている。
【００５４】
緊急ブレーキを解除するために、ブレーキペダルを解放すると、前述の通常ブレーキと同様に入力軸１１および弁プランジャ１０がともに後退するが、バルブディ４および筒状部材２７は変圧室９に空気（大気）が導入されているので、直ぐには後退しない。これにより、弁プランジャ１０の大気弁座１４が弁体１２の大気弁部１２ａを後方に押圧するので、真空弁部１２ｂが第２真空弁座２７ｇから離座し、真空弁１５が開く。すると、変圧室９が開いた真空弁１５および真空通路２０を介して定圧室８に連通するので、変圧室９に導入された空気は、開いた真空弁１５、真空通路２０、定圧室８および負圧導入通路２６を介して真空源に排出される。
また、弁プランジャ１０の押圧面１０ａが係合腕部２７ｂの被押圧面２７ｅを押圧する力が小さくなり、係合腕部２７ｂはその弾性で撓みが小さくなる。
【００５５】
一方、変圧室９の圧力が低くなって変圧室９と定圧室８との差圧が小さくなるので、リターンスプリング２５のばね力により、パワーピストン５、バルブボディ４および出力軸２４が後退する。バルブボディ４の後退に伴い、マスタシリンダのピストンのリターンスプリングのばね力によってマスタシリンダのピストンおよび出力軸２４も後退し、緊急ブレーキが解除開始される。
【００５６】
キー部材２１が図２に示すようにリヤシェル３に当接すると、キー部材２１は停止してそれ以上後退しなくなるとともに、ストッパ部２７ｆがキー部材２１に当接しているので、筒状部材２７も停止してそれ以上後退しない。しかし、バルブボディ４、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、筒状部材２７はバルブボディ４に対して相対的に前方に移動する。これにより、第２真空弁座１７ｇが第１真空弁座１３より前方に位置するようになる。また、押圧面１０ａが被押圧面２７ｅから離れてこの被押圧面２７ｅを押圧しなくなるとともに、フック部３１ａがフック部２７ｃに対して軸方向に後方に相対移動してフック部３１ａとフック部２７ｃとの径方向のオーバーラップが解消されるので、係合腕部２７はその弾性で初期状態に復元する。
【００５７】
そして、弁プランジャ１０が図２に示すようにキー部材２１に当接してそれ以上後退しなくなり、更に、バルブボディ４のキー溝４ａの前端４ａ１が図２に示すようにキー部材２１に当接してバルブボディ４がそれ以上後退しなくなる。こうして、負圧倍力装置１は図１および図２に示す初期の非作動状態になる。したがって、マスタシリンダが非作動状態になってマスタシリンダ圧が消滅するとともに、ホイールシリンダも非作動状態になってブレーキ力が消滅して、緊急ブレーキが解除される。
【００５８】
このようにブレーキシステムに適用したこの例の負圧倍力装置１によれば、入力軸１１のストロークを短縮しつつ出力軸２４の大きなストロークを得ることができる。したがって、ブレーキ作動開始初期に小さいペダルストロークで、マスタシリンダ以降のブレーキシステムのロスストロークを効果的に解消することができる。
【００５９】
また、緊急ブレーキ時には、大気弁１６を迅速に開弁させて、ジャンピング量を通常時より増大させることにより、負圧倍力装置の出力を迅速に大きくすることができる。これにより、ＢＡ制御を行うことができ、緊急ブレーキを迅速にかつ効果的に作動させることができる。
このようにして、入力軸１１のストロークを短くしながら、しかも、ＢＡ制御を行うことができるので、ブレーキ制御を良好にできる。
【００６０】
更に、入力軸１１のストローク短縮制御およびＢＡ制御に共通の筒状部材２７を用いているので、これらの両制御を行うことができるようにしても、部品点数を削減できるとともに、コストを低減できる。しかも、筒状部材２７による機械式構造を採用していることから、これらの制御を簡単な構造でより確実に行うことができ、信頼性を高くできるとともにコンパクトに構成することができる。
【００６１】
図５は本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の他の例を非作動状態で示す、図２と同様の部分拡大断面図である。なお、前述の例と同じ構成要素には同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
【００６２】
前述の例では、バルブボディ４に第１真空弁座１３を設けて、負圧倍力装置１の非作動時にこの第１真空弁座１３を筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇより後方に位置させているが、図５に示すようにこの例の負圧倍力装置１では、バルブボディ４に第１真空弁座１３が設けられていなく、バルブボディ４のこの部分４ｂは前述の例の第１真空弁座１３の位置より前方に位置して設けられている。したがって、この例の負圧倍力装置１では、真空弁１５の真空弁座は筒状部材２７に設けられた第２真空弁座２７ｇの１つのみであり、この第２真空弁座２７ｇは部分４ｂより後方に突出している。
この例の負圧倍力装置１の他の構成は、前述の例の負圧倍力装置１と同じである。
【００６３】
このように構成されたこの例の負圧倍力装置１をブレーキシステムに適用して、その作動を説明する。
前述の例の負圧倍力装置１では、ブレーキ作動時に入力軸１１が前進すると、真空弁部１２ｂが最初にバルブボディ４の第１真空弁座１３に着座するが、この例の負圧倍力装置１では、入力軸１１が前進すると、真空弁部１２ｂが筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇに直接着座するようになる。
【００６４】
この例の負圧倍力装置１のストローク短縮時の突上げ量Ｃは、Ｂ＝０であるから、
Ｃ　＝　Ａ
で与えられる。
この例の負圧倍力装置１の他の作動は、第１真空弁座１３に関する部分がないだけで前述の例と実質的に同じである。
【００６５】
この例の負圧倍力装置１においては、筒状部材２７の無効ストロークとなっている前述の例の所定量Ｂがないので、その分、負圧倍力装置１の軸長を短くできる。
この例の負圧倍力装置１の他の作用効果も、前述の例と実質的に同じである。
【００６６】
なお、前述の例では、入力ストローク短縮手段を両フック部２７ｃおよび３１ａで構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、作動開始初期に入力軸１１のストロークを短縮でき、かつ負圧倍力装置に適用できるものであれば、どのような構造でもよい。また、迅速出力増大手段を、係合腕部２７ｂ、フック部２７ｃ、突出部２７ｄ、被押圧面２７ｅ、可動弁座である第２真空弁座２７ｇ、バルブボディ４に設けられたフック部３１ａ、およびばね３０で構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、緊急ブレーキ作動時に出力を迅速に増大でき、かつ負圧倍力装置に適用できるものであれば、どのような構造でもよい。
【００６７】
更に、前述の例では、本発明を１つのパワーピストン５を有するシングル型の負圧倍力装置に適用しているが、本発明は複数のパワーピストン５を有するタンデム型の負圧倍力装置に適用することもできる。
更に、前述の例では、本発明の負圧倍力装置をブレーキシステムに適用しているが、負圧倍力装置を用いる他のシステムや装置に適用することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１の発明の負圧倍力装置によれば、入力ストローク短縮手段で、作動開始初期に入力部材のストロークを出力部材のストロークより効果的に短縮できるとともに、入力部材が通常作動時より速く作動されたときには、迅速出力増大手段により、出力を通常作動時より迅速に増大することができる。これにより、この発明の負圧倍力装置では、良好な倍力制御を行うことができるようになる。
【００６９】
また、請求項２ないし７の発明の負圧倍力装置によれば、入力ストローク短縮手段により、作動開始初期に入力軸のストロークを出力軸のストロークより効果的に短縮できるとともに、入力軸が通常作動時より速く作動されたときには、迅速出力増大手段により、出力を通常作動時より迅速に増大することができる。これにより、これらの発明の負圧倍力装置では、良好な倍力制御を行うことができるようになる。
【００７０】
更に、入力軸のストローク短縮制御および迅速出力増大制御に共通の筒状部材を用いているので、これらの両制御を行うことができるようにしても、部品点数を削減できるとともに、コストを低減できる。しかも、筒状部材による機械式構造を採用していることから、これらの制御を簡単な構造でより確実に行うことができ、信頼性を高くできるとともにコンパクトに構成することができる。
【００７１】
特に、本発明の負圧倍力装置をブレーキ倍力装置として用いることで、ブレーキシステムに前述のようなロスストロークが存在しても、ブレーキ作動開始初期にブレーキペダルのペダルストロークを短縮しながらロスストロークが効果的に解消できるようになるとともに、緊急ブレーキ作動時にはブレーキ力が通常ブレーキ作動時より迅速に増大するので、緊急ブレーキを迅速にかつ効果的に作動できる。このようにして、ブレーキペダルのペダルストロークを短くしながら、しかも、ＢＡ制御を行うことができるので、ブレーキ制御を良好にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の一例を非作動状態で示す断面図である。
【図２】図１に示す負圧倍力装置における真空弁および大気弁の部分を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図３】図１に示す負圧倍力装置における筒状部材の作動状態を部分的に示す図である。
【図４】図１に示す負圧倍力装置におけるフック部の作動を説明し、（ａ）は両フック部が係合しない非作動状態を部分的に示す図、（ｂ）は作動途中を部分的に示す図、（ｃ）は両フック部が係合した状態を部分的に示す図である。
【図５】本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の他の例を非作動状態で示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【図６】本発明に係る負圧倍力装置およびジャンピング特性を有する従来の負圧倍力装置の入出力特性を示す図である。
【符号の説明】
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、８…定圧室、９…変圧室、１０…弁プランジャ、１０ａ…押圧面、１１…入力軸、１２…弁体、１２ａ…大気弁部、１２ｂ…真空弁部、１３…第１真空弁座、１４…大気弁座、１５…真空弁、１６…大気弁、１７…制御弁、１９…大気導入通路、２０…真空通路、２１…キー部材、２２…間隔部材、２３…リアクションディスク、２４…出力軸、２６…負圧導入通路、２７…筒状部材、２７ｂ…係合腕部、２７ｃ…フック部、２７ｃ１…係合面、２７ｄ…突出部、２７ｅ…被押圧面、２７ｆ…ストッパ部、２７ｇ…第２真空弁座、３０…ばね、３１…ガイド、３１ａ…フック部、３１ａ１…係合面、３１ｂ…テーパ面、Ａ…フック部３１ａの係合面３１ａ１とフック部２７ｃの係合面２７ｃ１との間隔（ストローク短縮時の筒状部材２７の総ストローク）、Ｂ…非作動時の第１真空弁座１３と第２真空弁座２７ｇとの間隔、Ｃ…ストローク短縮時の大気弁部１２ａおよび真空弁部１２ｂの突上げ量、Ｄ…ＢＡ制御時の大気弁部１２ａおよび真空弁部１２ｂの突上げ量、Ｅ…ＢＡ制御時の筒状部材２７の総ストローク
【図１】
2004017740.tif 000003
【図２】
2004017740.tif 000004
【図３】
2004017740.tif 000005
【図４】
2004017740.tif 000006
【図５】
2004017740.tif 000007
【図６】
2004017740.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成14年12月12日(2002.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、両フック部２７ｃ，３１ａの間に軸方向に間隔Ａが設定されている状態では、筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より所定量Ｂだけ前方に位置するように設定されている。そして、この例では、この所定量Ｂは前述の所定の間隔Ａよりも小さく設定されている（Ｂ＜Ａ）。また、両フック部２７ｃ，３１ａの間の間隔Ａが消滅して両フック部２７ｃ，３１ａが軸方向に係合した状態では、Ｂ＜Ａであることから、筒状部材２７の第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より後方に突出して、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａをともに後方に突き上げるように設定されている。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
バルブボディ４が筒状部材２７に対して所定量相対的に前進する（つまり、バルブボディ４が第２真空弁座２７ｇに対して所定量相対移動する）ことで、図４（ｃ）に示すように両係合面２７ｃ１，３１ａ１の間隔が消滅して両フック部２７ｃ，３１ａが係合すると、それ以後は筒状部材２７もバルブボディ４とともに一体に前進するようになる。これにより、入力軸１１のストローク短縮動作が終了する。このようにして、両フック部２７ｃ，３１ａにより本発明の入力ストローク短縮手段が構成されている。
また、Ｂ＜Ａに設定されていることから、両フック部２７ｃ，３１ａが係合した状態では、第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より後方に突出するので、真空弁部１２ｂおよび大気弁部１２ａがともに後方に突き上げられる。この突上げ量Ｃは、
Ｃ　＝　Ａ　−　Ｂ
で与えられる。その場合、図２に示すように間隔Ａはストローク短縮時の筒状部材２７の総ストローク量となっている。なお、図２に記載されている可動真空弁および可動弁は、いずれも筒状部材２７のことであり、また可動真空弁段差は前述の所定量Ｂのことである。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
負圧倍力装置１の出力がペダル踏力による入力軸１１の入力のサーボ比で倍力された所定の出力になると、大気弁部１２ａが大気弁座１４に着座して大気弁１６も閉じて中間負荷のバランス状態となる（真空弁１５は、真空弁部１２ｂが第２真空弁座２７ｇに着座して既に閉じている）。これにより、ホイールシリンダがペダル踏力を倍力した比較的大きなブレーキ力を発生し、このブレーキ力で通常ブレーキが作動する。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
図３に示す負圧倍力装置１の大気弁１６および真空弁１５がともに閉じている状態から、通常ブレーキを解除するために、ブレーキペダルを解放すると、入力軸１１および弁プランジャ１０がともに後退（後方へ移動）するが、バルブボディ４および筒状部材２７は変圧室９に空気（大気）が導入されているので、直ぐには後退しない。これにより、弁プランジャ１０の大気弁座１４が弁体１２の大気弁部１２ａを後方に押圧するので、真空弁部１２ｂが第２真空弁座２７ｇから離座し、真空弁１５が開く。すると、変圧室９が開いた真空弁１５および真空通路２０を介して定圧室８に連通するので、変圧室９に導入された空気は、開いた真空弁１５、真空通路２０、定圧室８および負圧導入通路２６を介して真空源に排出される。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
キー部材２１が図２に示すようにリヤシェル３に当接すると、キー部材２１は停止してそれ以上後退しなくなる。しかし、バルブボディ４、筒状部材２７、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、まず筒状部材２７のストッパ部２７ｆが図２に示すようにキー部材２１に当接してそれ以上後退しなくなる。しかし、バルブボディ４、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、筒状部材２７はバルブボディ４に対して相対的に前方に移動する。これにより、第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より前方に位置するようになる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
これにより、図６に示すように負圧倍力装置１のジャンピング量（ＪＰ量）が通常作動時より増大し、負圧倍力装置１は通常ブレーキ時より大きな出力を迅速に発生し、緊急ブレーキが迅速にかつ効果的に作動するようになる。
このようにして、本発明の迅速出力増大手段は、摺動部２７ａ、係合腕部２７ｂ、両フック部２７ｃ，３１ａ、突出部２７ｄの被押圧面２７ｅ、弁プランジャ１０の押圧面１０ａ、およびばね３０を含み構成されている。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
キー部材２１が図２に示すようにリヤシェル３に当接すると、キー部材２１は停止してそれ以上後退しなくなるとともに、ストッパ部２７ｆがキー部材２１に当接しているので、筒状部材２７も停止してそれ以上後退しない。しかし、バルブボディ４、弁プランジャ１０および入力軸１１が更に後退するので、筒状部材２７はバルブボディ４に対して相対的に前方に移動する。これにより、第２真空弁座２７ｇが第１真空弁座１３より前方に位置するようになる。また、押圧面１０ａが被押圧面２７ｅから離れてこの被押圧面２７ｅを押圧しなくなるとともに、フック部３１ａがフック部２７ｃに対して軸方向に後方に相対移動してフック部３１ａとフック部２７ｃとの径方向のオーバーラップが解消されるので、係合腕部２７はその弾性で初期状態に復元する。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
なお、前述の例では、入力ストローク短縮手段を両フック部２７ｃおよび３１ａで構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、作動開始初期に入力軸１１のストロークを短縮でき、かつ負圧倍力装置に適用できるものであれば、どのような構造でもよい。また、迅速出力増大手段を、係合腕部２７ｂ、フック部２７ｃ、突出部２７ｄ、被押圧面２７ｅ、可動弁座である第２真空弁座２７ｇ、ガイド３１に設けられたフック部３１ａ、およびばね３０で構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、緊急ブレーキ作動時に出力を迅速に増大でき、かつ負圧倍力装置に適用できるものであれば、どのような構造でもよい。