(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内をパワーピストンにより定圧室と変圧室とに画成し、該パワーピストンに支持されたバルブボディ内には、ブレーキペダルに連動する入力ロッドに連結されたプランジャの移動により前記変圧室への作動流体の供給を制御する弁機構を設け、該弁機構は、移動可能な弁体および該弁体に接離する真空弁の弁座からなり前記定圧室と前記変圧室との間を開閉する真空弁と、前記弁体および該弁体に接離する大気弁の弁座からなり前記変圧室と大気との間を開閉する大気弁とを有し、前記弁機構の作動に基づく前記変圧室と前記定圧室との間に発生した差圧によって前記パワーピストンに生じた推力を出力する倍力装置であって、
前記バルブボデー内に摺動可能に設けられて前記弁機構の前記真空弁の弁座を移動させる可動子と、前記バルブボデー内に配置されるソレノイドとを有する電磁付勢手段を備え、
前記ソレノイドへの通電により前記可動子が一方向へ移動して前記真空弁の弁座が前記弁体を移動して前記大気弁を開弁したとき、該大気弁の開弁により前記変圧室と前記定圧室との間に発生する差圧力を前記可動子に前記通電による移動方向とは逆方向に作用させ、前記真空弁を閉弁した状態で前記差圧力により前記弁体が前記大気弁の弁座に当接して前記大気弁を閉弁するように構成したことを特徴とする倍力装置。
【請求項２】
前記可動子の前記通電による移動方向における一端側には前記変圧室に連通する第１の空間部が形成され、他端側には前記定圧室に連通する第２の空間部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の倍力装置。
【請求項３】
ハウジング内をパワーピストンにより定圧室と変圧室とに画成し、該パワーピストンに支持されたバルブボディ内には、ブレーキペダルに連動する入力ロッドに連結されたプランジャの移動により前記変圧室への作動流体の供給を制御する弁機構を設け、該弁機構は、弁体および該弁体に接離する真空弁の弁座からなる前記定圧室と前記変圧室との間を開閉する真空弁と、前記弁体および該弁体に接離する大気弁の弁座とからなり前記変圧室と大気との間を開閉する大気弁とを有し、前記弁機構の作動に基づく前記変圧室と前記定圧室との間に発生した差圧によって前記パワーピストンに生じた推力をリアクションディスクを介して出力ロッドに伝達する倍力装置であって、
前記バルブボデー内に摺動可能に設けられ、前記入力ロッドの作動とは別に前記弁機構の前記大気弁の弁座を移動させる可動子を有する電磁付勢手段を備え、
さらに、前記プランジャが前記リアクションディスクに当接する受圧面積よりも小さい受圧面積で前記リアクションディスクからの反力の一部を前記可動子に伝達する反力伝達部材を前記プランジャと別体に備えたことを特徴とする倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大気弁または真空弁を電磁的に作動して自動的に出力を増減可能な制御型の倍力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種倍力装置の一例として、特表平７−５０３２１４号に示すように、バルブボディ内にソレノイド機構を内蔵し、ソレノイド機構のソレノイドに通電してその可動子を移動させ、この可動子の移動によってブレーキペダルに連動する入力ロッドの変位に基づく作動とは別に、弁機構（大気弁あるいは真空弁）を開弁するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようなソレノイド機構を有する倍力装置では、ブレーキペダルに連動する入力ロッドによって弁機構を作動し倍力装置を作動させる場合の出力と同様に、ソレノイド機構の作動によってもその出力の大きさを広範囲にわたって調整できることが望まれている。
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、ソレノイド機構はソレノイドに供給される電流の大きさによって弁機構の開弁量を制御できるだけで、ソレノイド機構に流す電流の大きさと倍力装置の出力の大きさの状態との間には対応関係（比例関係）が無い。
そのため、ソレノイド機構の作動によってブースタの出力を所望の大きさに制御するためには、例えばマスタシリンダから出力されるブレーキ液の圧力を検出するマスタシリンダ圧力センサの出力信号のように、ブースタの出力に相当する信号をフィードバックしてソレノイド機構の作動を制御する必要があった。
そのために、上記マスタシリンダ圧力センサのようなブースタの出力に相当する信号を出力するセンサ等を新たに設けなければならないため、システム全体のコストが高くなる問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成で、ソレノイド機構の作動によってもその出力の大きさを広範囲にわたって調整できる倍力装置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】
請求項１記載の発明は、ハウジング内をパワーピストンにより定圧室と変圧室とに画成し、該パワーピストンに支持されたバルブボディ内には、ブレーキペダルに連動する入力ロッドに連結されたプランジャの移動により前記変圧室への作動流体の供給を制御する弁機構を設け、該弁機構は、移動可能な弁体および該弁体に接離する真空弁の弁座からなり前記定圧室と前記変圧室との間を開閉する真空弁と、前記弁体および該弁体に接離する大気弁の弁座からなり前記変圧室と大気との間を開閉する大気弁とを有し、前記弁機構の作動に基づく前記変圧室と前記定圧室との間に発生した差圧によって前記パワーピストンに生じた推力を出力する倍力装置であって、
前記バルブボデー内に摺動可能に設けられて前記弁機構の前記真空弁の弁座を移動させる可動子と、前記バルブボデー内に配置されるソレノイドとを有する電磁付勢手段を備え、
前記ソレノイドへの通電により前記可動子が一方向へ移動して前記真空弁の弁座が前記弁体を移動して前記大気弁を開弁したとき、該大気弁の開弁により前記変圧室と前記定圧室との間に発生する差圧力を前記可動子に前記通電による移動方向とは逆方向に作用させ、前記真空弁を閉弁した状態で前記差圧力により前記弁体が前記大気弁の弁座に当接して前記大気弁を閉弁するように構成したことを特徴とする。
請求項２記載の発明に係る倍力装置は、上記請求項１の構成において、前記可動子の前記通電による移動方向における一端側には前記変圧室に連通する第１の空間部が形成され、他端側には前記定圧室に連通する第２の空間部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、ハウジング内をパワーピストンにより定圧室と変圧室とに画成し、該パワーピストンに支持されたバルブボディ内には、ブレーキペダルに連動する入力ロッドに連結されたプランジャの移動により前記変圧室への作動流体の供給を制御する弁機構を設け、該弁機構は、弁体および該弁体に接離する真空弁の弁座からなる前記定圧室と前記変圧室との間を開閉する真空弁と、前記弁体および該弁体に接離する大気弁の弁座とからなり前記変圧室と大気との間を開閉する大気弁とを有し、前記弁機構の作動に基づく前記変圧室と前記定圧室との間に発生した差圧によって前記パワーピストンに生じた推力をリアクションディスクを介して出力ロッドに伝達する倍力装置であって、
前記バルブボデー内に摺動可能に設けられ、前記入力ロッドの作動とは別に前記弁機構の前記大気弁の弁座を移動させる可動子を有する電磁付勢手段を備え、
さらに、前記プランジャが前記リアクションディスクに当接する受圧面積よりも小さい受圧面積で前記リアクションディスクからの反力の一部を前記可動子に伝達する反力伝達部材を前記プランジャと別体に備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態の倍力装置を図１及び図２に基づいて説明する。
図１及び図２において、倍力装置１は、フロントシェル２及びリアシェル３からなるハウジング４と、ハウジング４内に設けられてハウジング４内を定圧室５及び変圧室６に画成する、ダイアフラム７を備えたパワーピストン８と、パワーピストン８に形成された孔（符号省略）に気密的に嵌合されパワーピストン８に支持された略筒状のバルブボディ９と、ブレーキペダル（図示省略）に連動する入力ロッド１０に連結されバルブボディ９内に配置されたプランジャ１１と、バルブボディ９内に配置されてバルブボディ９に対するプランジャ１１の相対移動により前記変圧室６への作動流体の供給を制御する弁機構１２と、バルブボディ９内に配置されアーマチュア１３（可動子）により弁機構１２をブレーキペダルに連動する入力ロッドの変位に基づく作動とは別に作動させるソレノイド機構１４（電磁付勢手段）と、から大略構成されている。
本装置はリアシェル３に植設されたスタッドボルト１６を介して図示しない車体に取り付けられる。また、本装置には、フロントシェル２に植設されたスタッドボルト１７を介して図示しないマスタシリンダが取り付けられる。
【０００９】
バルブボディ９は、パワーピストン８に気密的に嵌合されるバルブボディ大径筒部１８と、このバルブボディ大径筒部１８に連接されリアシェル３に気密的かつ摺動可能に挿通してリアシェル３の後方に延ばされた延長筒部１９とからなっており、このバルブボディ９とフロントシェル２との間に介装されたバネ（バルブボディ戻しバネ）２０により、図１右方向に付勢されている。
【００１０】
延長筒部１９の開口部１９ａとリアシェル３の筒状の開口部３ａとの間には、有底筒状の可撓性部材からなるブーツ状のカバー２１が保持されている。カバー２１は、筒状をなし先端部がリアシェル３の筒状の開口部３ａに気密的に保持されたカバー本体２２と、カバー本体２２に連接されたカバー底部２３とからなっている。カバー底部２３は、その周縁部が延長筒部１９の開口部１９ａに気密的に保持され、中央部には入力ロッド１０を挿通し、かつ周縁部と中央部との間の部分には大気（作動流体）連通用の孔（符号省略）を形成している。
延長筒部１９におけるバルブボディ大径筒部１８側の部分（以下、延長筒部厚肉部という。）２４は、開口側部分（延長筒部開口側部分という）２５及びバルブボディ大径筒部１８の内部空間に比して内径寸法が小さくなって（即ち、厚肉に形成されて）いる。
延長筒部開口側部分２５内にはサイレンサ機能及び空気浄化機能を有するフィルタ２６が収納されており、フィルタ２６を介して大気がバルブボディ９の内部に導入されるようになっている。
【００１１】
延長筒部厚肉部２４には、一端側がバルブボディ大径筒部１８内を介して定圧室５に連通し、他端側が延長筒部開口側部分２５に開口する軸方向に延びる通路Ｔ１及び一端側が変圧室６に開口し、他端側が厚肉部分の内側に開口する径方向に延びる通路Ｔ２が形成されている。
定圧室５は、接続管２７を介して図示しないエンジンの吸気装置等の負圧源に接続されており、常時負圧になっている。
【００１２】
延長筒部１９内の前記通路Ｔ１の開口部分の近傍には、弾性変形可能な弁体２８の基端部が押え部材２９により固定されている。弁体２８の先端部と入力ロッド１０との間には弁付勢バネ３０が介装されており、弁体２８の先端部を、後述する筒部材３１（真空弁３２の弁座）及びプランジャ１１のフランジ３３（プランジャフランジ３３、大気弁の弁座）に当接するように図１左方向に付勢しており、筒部材３１（真空弁３２の弁座）に当接することにより通路Ｔ１を閉じ（真空弁３２を閉弁し）、プランジャフランジ３３（大気弁の弁座）に当接することにより、通路Ｔ２を通しての大気と変圧室６との連通を遮断する（大気弁を閉弁する）るようにしている。この弁体２８及び筒部材３１（弁座）により前記真空弁３２が構成され、この弁体２８及びプランジャフランジ３３により大気弁３４が構成されている。本実施の形態では真空弁３２及び大気弁３４から前記弁機構１２を構成している。
【００１３】
また、押え部材２９と入力ロッド１０との間には入力ロッド戻しバネ３５が介装されていて入力ロッド１０を後方に付勢するようにしている。
前記入力ロッド１０はブレーキペダル（図示省略）に連動するものになっており、かつ先端側が延長筒部１９内に挿入されている。
この入力ロッド１０の先端部には、該入力ロッド１０に連動する軸状の前記プランジャ１１が連結されている。
【００１４】
前記ソレノイド機構１４は、フロントシェル２に設けたコネクタ部３６に気密的に接合されるプラグ３７用の引き出し線３８を接続したソレノイド３９と、ソレノイド３９を保持する磁性材料からなるソレノイド保持具４０と、前記ソレノイド３９への通電によりソレノイド３９の電磁力により作動されて図１右方向に変位する略筒状の前記アーマチュア１３（可動子）と、から大略構成されている。アーマチュア１３は所定の外径、内径寸法のアーマチュア本体４１と、アーマチュア本体４１に比して外径寸法が小さく内径寸法が同等でアーマチュア本体４１に連接したアーマチュア小径部４２とからなっている。アーマチュア小径部４２の端部には略筒状の筒部材３１が一体に接合されている。
【００１５】
ソレノイド保持具４０は、外筒（保持具外筒）４３及び保持具外筒４３に比して短い高さ寸法の内筒（保持具内筒）４４からなり、保持具外筒４３及び保持具内筒４４の一端側が底板（保持具底板）４５により閉塞され保持具外筒４３及び保持具内筒４４の間に前記ソレノイド３９を配置する二重筒状部４６と、二重筒状部４６の閉塞側部分から延設された筒状の延長部（保持具延長部）４７と、からなっている。保持具内筒４４は、先端側から基端側にかけて内径が大、中、小と段階的に小さくなる、第１、第２、第３保持具内筒部４４ａ，４４ｂ，４４ｃからなっている。第１保持具内筒部４４ａの内径はアーマチュア本体４１の外径に比して僅かに大きくなっている。第２保持具内筒部４４ｂの内径はアーマチュア小径部４２の外径に比して僅かに大きくなっている。
【００１６】
ソレノイド保持具４０は、保持具外筒４３をバルブボディ大径筒部１８内に配置し、保持具底板４５を、バルブボディ９の内部におけるバルブボディ大径筒部１８と延長筒部厚肉部２４との間の段差部４８に対面させ、保持具延長部４７を延長筒部厚肉部２４内に挿入してバルブボディ９内に配置されている。そして、バルブボディ９の延長筒部厚肉部２４に挿通するキー部材４９を、保持具延長部４７の外周部に形成された溝（符号省略）に嵌合することにより、ソレノイド保持具４０はバルブボディ９に固定されている。
【００１７】
また、ソレノイド保持具４０の二重筒状部４６の開口部には、略筒状の出力ロッド嵌合部材５０が結合されており、先端側が前記図示しないマスタシリンダのピストンに接続される出力ロッド５１の基端部に形成した筒状部（出力ロッド筒状部）５２を嵌合し、前記バルブボディ戻しバネ２０のバネ受けを兼ねる押え板と共に出力ロッド５１を開口部内で軸方向に移動可能に保持するようにしている。
出力ロッド嵌合部材５０は、出力ロッド筒状部５２が移動可能に嵌合される出力ロッド嵌合部材本体５４と、出力ロッド嵌合部材本体５４に連接しこの出力ロッド嵌合部材本体５４に比して内径が小さく、かつ、前記第１保持具内筒部４４ａと同等内径の筒状の出力ロッド嵌合部材底部５５と、出力ロッド嵌合部材底部５５に径方向外方に突出形成されたフランジ（出力ロッド嵌合部材フランジ）５６と、出力ロッド嵌合部材底部５５の内径側に連接し、内径及び外径が前記第１保持具内筒部４４ａと同等寸法の筒状の突出部（出力ロッド嵌合部材突出部）５７と、からなっている。出力ロッド嵌合部材突出部５７と第１保持具内筒部４４ａとの間には、非磁性の環状部材５８が介装されている。環状部材５８とアーマチュア本体４１との間にはシール部材５９が介装されている。
【００１８】
出力ロッド嵌合部材５０には、略筒状の中間部材６０が嵌合して保持されている。
中間部材６０は、出力ロッド嵌合部材底部５５に嵌合される中間部材本体６１と、中間部材本体６１の一端側（図１左側）に径方向外方に突出して形成され、出力ロッド嵌合部材本体５４の内径に比して外径が小さい（出力ロッド筒状部５２の内径に比して外径が僅かに小さい）フランジ（中間部材フランジ）６２と、中間部材本体６１の他端側（図１右側）に延設されアーマチュア１３に挿通してこのアーマチュア１３を摺動案内する延長部（中間部材延長部）６３とからなっている。中間部材６０に形成された孔は、中間部材延長部６３及び出力ロッド嵌合部材本体５４に形成されプランジャ軸部６４が挿通される軸部挿通孔６５と、中間部材フランジ６２及び中間部材本体６１に形成され軸部挿通孔６５に比して大径で軸部挿通孔６５に連通し、プランジャ軸部６４の先端部に一体的に形成された軸部挿通孔６５よりも大径の円板部６６が配置される円板収納孔６７と、からなっている。そして、円板収納孔６７の深さと円板部６６の厚さとの関係は、後述のジャンプイン時の出力発生のために、円板収納孔６７の深さは円板部６６の厚さよりも大きくなっており、また、円板収納孔６７と軸部挿通孔６５と円板部６６との径の大きさの関係は、後述の自動ブレーキ時に、バルブボディ９がプランジャ１１及び入力ロッド１０に先行して前進する場合に、円板収納孔６７と軸部挿通孔６５との間に形成される段部が円板部６６に当接することにより、バルブボディ９に追従してプランジャ１１及び入力ロッド１０も前進し、入力ロッド１０には後述する出力ロッド５１からの反力が伝達されるような関係になっている。
出力ロッド筒状部５２の底部と中間部材６０との間には、ゴム等の弾性体からなるリアクションディスク６８が配置されている。また、中間部材延長部６３とアーマチュア１３との間にはシール部材６９が介装されている。
【００１９】
なお、図１に示す初期状態（入力ロッド１０が押圧されておらず、ソレノイド３９が通電されておらず、かつ定圧室５と変圧室６とが一定圧（負圧）の状態）で、中間部材６０の中間部材本体６１の他端側（図１右側）にはアーマチュア本体４１が当接し、アーマチュア本体４１と第２保持具内筒部４４ｂとの間、及びアーマチュア１３と第３保持具内筒部４４ｃとの間には、空間部（可動子作動力補助機構）７０，７１が形成されており、この空間部７０，７１は変圧室６に連通したものになっており、空間部７０，７１は常時変圧室６と同圧に保たれるようになっている。
【００２０】
前記アーマチュア１３に保持される筒部材３１は、第３保持具内筒部４４ｃに挿通しアーマチュア１３と同等内径の筒部材小径筒部７２と、筒部材小径筒部７２に段差（符号省略）をもって連接し、保持具延長部４７の内径に比して僅かに小さい外径寸法の筒部材中径筒部７３と、筒部材中径筒部７３に連接されて延長筒部厚肉部２４にシール部材７４を介して摺動する筒部材大径筒部７５と、筒部材大径筒部７５に軸方向に延設された環状の弁座部７６（筒部材３１の弁座部７６、真空弁３２の弁座）と、から構成されている。
【００２１】
前記プランジャ１１は、前記中間部材６０の軸部挿通孔６５に挿通される軸部６４（前記プランジャ軸部６４）と、プランジャ軸部６４に連接されこのプランジャ軸部６４に比して大径で、入力ロッド１０の先端部が嵌合される穴（符号省略）が形成されたプランジャ基端部７７と、プランジャ基端部７７の端部側に径方向外方に突出形成されたフランジ（前記プランジャフランジ３３。大気弁３４の弁座を構成する。）とからなっている。プランジャ基端部７７の外周部に環状の溝（符号省略）が形成されており、この溝に前記通路Ｔ２に挿通されたキー部材７８が嵌合されてハウジング４内におけるバルブボディ９の後退変位、及びバルブボディ９に対するプランジャ１１の軸方向の相対的な後退変位を規制するようにし、図１に示す初期状態を設定している。
プランジャ基端部７７と筒部材３１との間には戻しバネ（アーマチュア１３（筒部材３１）戻し用バネ）７９が介装されており、軸方向に関してプランジャ基端部７７と筒部材３１（ひいてはアーマチュア１３）とを離間する方向に付勢している。
【００２２】
前記出力ロッド嵌合部材底部５５には、内径側に及び外径側（定圧室５）に開口する通路Ｔ３が形成されている。通路Ｔ３の内径側の開口部は、初期状態（図１）における中間部材６０の中間部材本体６１とアーマチュア本体４１との当接部分に形成されており、アーマチュア１３が図１右方向へ変位した際に中間部材本体６１とアーマチュア１３との間に形成される空間部８０が通路Ｔ３を介して定圧室５に連通するようになっている。
【００２３】
上述したように構成した倍力装置１の作用を、以下に説明する。
この倍力装置１は、図１（図２）に示す初期状態で、定圧室５、変圧室６は一定圧（負圧）となっており、かつ大気弁３４、真空弁３２は閉じられている。この状態でブレーキペダルが踏み込まれ入力ロッド１０が押されると、プランジャ１１が図１左方向に変位して、プランジャフランジ３３が弁体２８から離間して大気弁３４が開弁し、大気が通路Ｔ２を通って変圧室６に流入して変圧室６と定圧室５との間に差圧が生じる。これによりパワーピストン８ひいてはバルブボディ９が前進して出力ロッド５１に推力が発生し制動作用が開始される。
この制動初期状態では、大気弁３４が開弁されて、変圧室６と定圧室５との間に生ずる差圧をパワーピストン８ひいてはバルブボディ９が受けてバルブボディ９ひいては出力ロッド５１に大きな推力が発生するので、十分な初期制動力（ジャンプイン量）を得ることができる。
【００２４】
このジャンプイン後は出力ロッド５１からの出力反力がリアクションディスク６８を介して入力ロッド１０に伝達される。この際、出力ロッド５１から入力ロッド１０に伝達される出力反力値は、出力ロッド５１からの反力値に倍力比（リアクションディスク６８の面積とプランジャ１１の受圧面積の比で定まる）を掛けた値になる。
この際、出力ロッド５１からの反力の一部はリアクションディスク６８を介してブレーキペダル側に伝達され、ペダル踏力感覚が得られるようになっている。
そして、この大気弁３４の開弁に基づく変圧室６と定圧室５との間に生じた差圧力によって、バルブボディ９が前進することによって生じる出力ロッド５１からの反力の大きさが、ブレーキペダルに加わる踏力の大きさと等しくなると、大気弁３４は閉弁状態となる。また、この状態から、ブレーキペダルに加わる踏力の大きさを増減し、前記差圧力に基づく反力の大きさとブレーキペダルに加わる踏力の大きさとの間に不均衡が生じた場合には、大気弁３４が再び開弁し、または真空弁３２が大気弁３３に代わり開弁することによって、前記差圧力に基づく反力の大きさがブレーキペダルに加わる踏力の大きさに等しくなるように、定圧室５との間に生じた差圧力が調整される。
したがって、ソレノイド３９に通電しない状態では、ブレーキペダルに加わる踏力の大きさが所定の倍力比で倍力され、倍力装置１は通常の倍力装置として作動するようになっている。
【００２５】
これに対し、ソレノイド３９に通電する自動ブレーキ時には、ソレノイド３９の通電電流の大きさによって、まず、アーマチュア１３が戻しバネ（可動子用戻しバネ）７９のバネ力に抗して図１右方向に移動する。アーマチュア１３が図１右方向に移動しだすことに伴い、アーマチュア１３の図１左方には空間部８０が形成され、空間部８０は通路Ｔ３を通して定圧室５と連通して定圧状態とされる。さらに、電流を増加して、アーマチュア１３に作用する電磁力が、アーマチュア戻し用バネ７９のバネ力、弁付勢バネ３０のバネ力、及びアーマチュア１３に作用する空間部８０と空間部７０，７１との間の差圧力（前記初期状態では、定圧室５及び変圧室６とも低圧状態のため差圧力は無し）との合計値を超えると、筒部材３１を介して弁体２８の先端部が図１右方に移動して大気弁３４が開弁し、変圧室６に大気が導入される。
これにより、変圧室６と定圧室５との間には差圧が生じ、バルブボディ９が前進して出力ロッド５１に推力が発生し制動作用が開始される。
【００２６】
また、これに伴い、変圧室６に大気が導入されると、空間部７０，７１には変圧室６内の圧力が導入されるため、空間部８０と空間部７０，７１との間には図１左方へアーマチュア１３を戻す方向、すなわちアーマチュア１３に作用する電磁力の向きと逆方向の差圧力が発生するようになる。
この結果、アーマチュア１３に作用する電磁力が一定とされている場合には、アーマチュア１３はこの差圧力によって図１左方へ押し戻され、アーマチュア１３に作用する電磁力がアーマチュア１３に作用する空間部８０と空間部７０，７１との間の差圧力に等しくなった（均衡するようになった）状態で、アーマチュア１３は図１左方への移動を停止し、大気弁３４は閉弁状態となる。また、この状態から、ソレノイド３９に流す電流の大きさを増減し、前記アーマチュア１３に作用する差圧力とソレノイド３９に発生する電磁力の大きさとの間に再び不均衡が生じた場合には、アーマチュア１３が差圧力と電磁力とを均衡させるように再び移動することによって、定圧室３４が再び開弁し、または真空弁３２が大気弁３４に代わり開弁することによって、定圧室５の圧力がソレノイド３９に流す電流の大きさに応じて調整される。
しかして、ソレノイド３９に加えた電流に比例して定圧室５と変圧室６の間の差圧、すなわちソレノイド３９に加えた電流の大きさに比例したブースタ出力が得られる。
このように、ブースタの出力を所望の大きさに制御する上で従来技術で必要とされたマスタシリンダ圧力センサ等のセンサを設けることなく、ソレノイド３９に加えた電流に比例したブースタ出力が得られることにより、センサ等を新たに設けなくて済む分、構成が簡易になり、かつ装置の低廉化を図ることができる。
また、ソレノイド３９に加えた電流に比例したブースタ出力が得られるので、ソレノイド３９に加える電流を広範囲に変えることにより広範囲にわたってブースタ出力を調整できることになる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施の形態を図３及び図４に基づいて説明する。
この倍力装置１は、前記第１の実施の形態に比して、次のようなことが主に異なったものになっている。
（１）真空弁３２の弁座を筒部材３１の弁座部７６に代えて、通路Ｔ１の他端側の開口部の端部８１としたこと。
（２）アーマチュア１３の端部に大気弁用筒体８２を設け、大気弁３４の弁座をプランジャフランジ３３に代えて前記大気弁用筒体８２としたこと。
（３）プランジャ１１には大気弁用筒体８２と摺動するシール部材８３を設けたこと。
（４）中間部材６０及び通路Ｔ３を廃止したこと。
（５）出力ロッド嵌合部材５０を前記中間部材６０の中間部材本体６１及び中間部材フランジ６２を略備えた構造とし、出力ロッド嵌合部材５０にリアクションディスク６８側、アーマチュア１３側に開口する孔（符号省略）を形成し、この孔にロッド（反力ロッド…反力伝達部材）８４を挿入してリアクションディスク６８の反力の一部（リアクションディスク６８の反力の所定分の一の反力）がアーマチュア１３に伝達されるようにしたこと。
（６）第１の実施の形態ではソレノイド３９の通電によりアーマチュア１３を図１右方向（リア側）に変位させて大気弁３４を開弁するようにしているが、これに代えて、アーマチュア１３を図４左方向（フロント側）に変位させて大気弁３４を開弁するようにしたこと。
（７）出力ロッド嵌合部材５０とアーマチュア１３との間にバネ（アーマチュア付勢バネ）８５を介装し、両者を離間させる方向に付勢するようにしたこと。
（８）プランジャ１１を、入力ロッド１０に結合されるプランジャ本体８６と、プランジャ本体８６に結合されかつアーマチュア１３に挿通されるプランジャ軸体８７と、から構成し、プランジャ軸体８７のプランジャ本体８６との結合部分に径方向外方に延びるフランジ（プランジャ軸体フランジ）８８を形成し、プランジャ軸体フランジ８８をアーマチュア１３の内側の段差部８９とプランジャ本体８６との間に介装し、プランジャ１１の図４左方向への移動にアーマチュア１３が連動するように構成したこと。
【００２８】
この第２の実施の形態の倍力装置１では、ソレノイド３９への通電電流の大きさによって、まず、アーマチュア１３がロッド（反力伝達ロッド）８４を介してリアクションディスク６８を押圧して図３左方向に移動する。アーマチュア１３が図３左方向に所定量移動すると、大気弁３４が開弁し、変圧室６に大気が導入される。
これにより、変圧室６と定圧室５との間には差圧が生じ、パワーピストン８（バルブボディ９）に推力が発生してバルブボディ９ひいては出力ロッド５１が前進して制動作用が開始される。
また、これに伴い、変圧室６に大気が導入されると、変圧室６と定圧室５との間に生じた差圧に伴う前記パワーピストン８（バルブボディ９）の推力に基づく前記反力が、アーマチュア１３に作用する電磁力の向き（図４左方向）と逆方向（図４右方向）に、このアーマチュア１３に作用し、アーマチュア１３は図４右方向に押し戻されることになる。
【００２９】
この結果、アーマチュア１３に作用する電磁力が一定とされている場合には、アーマチュア１３は前記反力によって図３右方へ押し戻され、アーマチュア１３に作用する電磁力がアーマチュア１３に作用する前記反力に等しくなった（均衡するようになった）状態で、アーマチュア１３は図３右方への移動を停止し、大気弁３４は閉弁状態となる。また、この状態から、ソレノイド３９に流す電流の大きさを増減し、前記アーマチュア１３に作用する前記反力とソレノイド３９に発生する電磁力の大きさとの間に再び不均衡が生じた場合には、アーマチュア１３が前記反力と電磁力とを均衡させるように再び移動することによって、大気弁３４が再び開弁し、または真空弁３２が大気弁３４に代わり開弁することによって、定圧室５の圧力がソレノイド３９に流す電流の大きさに応じて調整される。
しかして、ソレノイド３９に加えた電流に比例して定圧室５と変圧室６の間の差圧、すなわちソレノイド３９に加えた電流の大きさに比例したブースタ出力が得られる。
【００３０】
このように、ブースタの出力を所望の大きさに制御する上で従来技術で必要とされたマスタシリンダ圧力センサ等のセンサを設けることなく、ソレノイド３９に加えた電流に比例したブースタ出力が得られることにより、センサ等を新たに設けなくて済む分、構成が簡易になり、かつ装置の低廉化を図ることができる。
また、ソレノイド３９に加えた電流に比例したブースタ出力が得られるので、ソレノイド３９に加える電流を広範囲に変えることにより広範囲にわたってブースタ出力を調整できることになる。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施の形態を図５乃至図６に基づいて説明する。
本第３の実施の形態は、基本的には上記第２の実施の形態と同様に、ソレノイド３９の通電によりアーマチュア１３をフロント側へ変位させて大気弁３４を開くようにしたものであるが、倍力装置９０の全体をタンデム型として構成した点、リアクションディスク６８からの反力の一部をアーマチュア１３に伝える反力ロッド８４を省略した点で相違する。本第３の実施の形態においてはまた、第１の実施の形態で用いた中間部材６０を出力ロッド嵌合部材５０に嵌装して、この中間部材６０内に前記プランジャ１１と後述の反力調整機構９１とを配設すると共に、前記出力ロッド嵌合部材５０内に、前記リアクションディスク７１から反力を受けかつ前記中間部材６０を抜け不能に押えるリング部材９２を配設している。アーマチュア１３は、この中間部材６０に摺動可能に外嵌され、常時は前記バネ８５によりリア側へ付勢されている。アーマチュア１３はまた、常時はその中間部に設けた開口縁を前記プランジャ１１に取付けたキー部材７８に衝合させてリア側への移動端に位置決めされ、これによりプランジャ１１のフロント側への移動に追従するようになっている。
【００３２】
本第３の実施の形態においては、倍力装置９０の全体をタンデム型としたことにより、ハウジング４内は、センターシェル９３により前・後２室に分割され、この分割された前・後２室には、前記定圧室５と変圧室６とを画成する、ダイアフラム７を備えたパワーピストン８がそれぞれ配置されることになる。また、バルブボディ９には、前記真空弁３２に通じる通路Ｔ１をリア側の定圧室５に連通する半径方向通路Ｔ４と前記大気弁３４に通じる通路Ｔ２をフロント側の変圧室６に連通する軸方向通路Ｔ５とが設けられている。
【００３３】
ここで、上記した反力調整機構９１は、プランジャ１１側に配置されたハット形状のばね受け９４と、前記リング部材９２に一部が挿入された反力受け９５と、ばね受け９４及び反力受け９５の間に介装された圧縮ばね９６と、頭部をばね受け９４内に位置させると共に軸部が反力受け９５に固定され、前記圧縮ばね９６に所定のセット荷重を与えるステム９７とからなっており、ばね受け９４と反力受け９５との間には、常時は所定の間隙Ｓ2 が確保されている。この反力調整機構９１は、２次的なジャンプイン出力を得るためのもので、通常の制動時に出力反力が圧縮ばね９６のセット荷重を超えた際、該圧縮ばね９６が縮んで前記間隙Ｓ2 が解消され、この間、２次的なジャンプイン出力が生じる。
【００３４】
本第３の実施の形態において、アーマチュア１３と一体の大気弁用筒体８２は、図６によく示されるように、プランジャ１１にシール部材８３を介して摺接する部分が半径内方向に絞り込まれて縮径部８２ａとされる一方で、大気弁３４を構成する環状弁座部９８を提供する後端部が半径外方向へ拡大する拡径部８２ｂとされている。すなわち、この大気弁用筒体８２は、プランジャ１１に対する摺動径Ｄ１が大気弁径Ｄ２よりも小さくなるように形状変更されており、これにより該筒体８２には大気圧と変圧室６内の圧力（真空度）との差圧力が作用するようになっている。
【００３５】
この第３の実施の形態の倍力装置９０においては、通常の制動時は、ブレーキペダルの踏込みに応じて入力ロッド１０とプランジャ１１とがフロント側へ移動することで、その動きがキー部材７８を介してアーマチュア１３に伝えられ、大気弁３４が開いて前・後の変圧室６に大気が導入され、定圧室５との差圧により前・後のパワーピストン８が推進して倍力作用が行われる。この時、出力反力の一部がリアクションディスク６８から反力調整機構９１を介してプランジャ１１及び入力ロッド１０に伝達されるが、出力反力が反力調整機構９１の圧縮ばね９６のセット荷重を超えて高まると、該圧縮ばね９６が縮んで２次的なジャンプイン出力が生じ、より大きな倍力作用が行われるようになる。
【００３６】
一方、自動ブレーキとして使用する場合は、ソレノイド３９への通電によりアーマチュア１３がバネ８５の付勢力に抗してフロント側へ移動し、大気弁３４が開いて、前・後の変圧室６に大気が導入され、定圧室５との差圧により前・後のパワーピストン８が推進して倍力作用が行われる。
この時、アーマチュア１３と一体の大気弁用筒体８２には、前記したようにプランジャ１１に対する摺動径Ｄ１と大気弁径Ｄ２との径差により差圧力が作用しており、この差圧力は、アーマチュア１３をフロント側へ引込む方向（ソレノイド３９に発生する電磁力を援助する方向）へ作用している。しかして、この差圧力は、変圧室６内の真空度に比例し、一方、変圧室６内の真空度は倍力装置９０の出力に反比例しており、したがって、前記差圧力は倍力装置９０の出力に比例して低下するようになる。すなわち、倍力装置９０の出力に比例して、アーマチュア１３をリア側へ押し戻す力（アーマチュア駆動反力）が増加することになり、この結果、アーマチュア１３に作用するソレノイド３９の電磁力は、倍力装置９０の出力に比例して減殺されることになる。
【００３７】
これにより、アーマチュア１３に作用する電磁力が一定とされている場合には、上記アーマチュア駆動反力によってアーマチュア１３はリア側へ押し戻され、上記第２の実施の形態と同様にアーマチュア１３に作用する電磁力が上記アーマチュア駆動反力に等しくなった（均衡するようになった）状態で、アーマチュア１３はリア側への移動を停止し、大気弁３４は閉弁状態となる。また、この状態から、ソレノイド３９に流す電流の大きさを増減し、前記アーマチュア１３に作用する前記反力とソレノイド３９に発生する電磁力の大きさとの間に再び不均衡が生じた場合には、アーマチュア１３が前記反力と電磁力とを均衡させるように再び移動することによって、大気弁３４が再び開弁し、または真空弁３２が大気弁３４に代わり開弁することによって、定圧室５の圧力がソレノイド３９に流す電流の大きさに応じて調整される。すなわち、ソレノイド３９に加えた電流に比例して定圧室５と変圧室６の間の差圧、すなわちソレノイド３９に加えた電流の大きさに比例したブースタ出力が得られることになる。本第３の実施の形態によれば、ソレノイド３９に発生する電磁力を援助する方向へ差圧力を作用させるようにしているので、ソレノイド３９に流す電流は可及的に低減し、省エネルギーの面で有利となる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、電磁付勢手段に加えた電流の大きさに対応した（例えば比例した）大きさの定圧室及び変圧室の間の差圧ひいてはブースタ出力が得られる。このため、ブースタの出力を所望の大きさに制御する上で従来技術で必要とされたマスタシリンダ圧力センサ等のセンサを設けることなく、電磁付勢手段に加えた電流に比例したブースタ出力が得られることにより、センサ等を新たに設けなくて済む分、構成が簡易になり、かつ装置の低廉化を図ることができる。
さらに、電磁付勢手段に加えた電流の大きさに比例した大きさのブースタ出力が得られるので、電磁付勢手段に加える電流を広範囲に変えることにより広範囲にわたってブースタ出力を調整できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す断面図（図２の部分拡大図）である。
【図２】図１の倍力装置を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の倍力装置を示す断面図である。
【図４】図３の部分拡大図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の倍力装置を示す断面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【符号の説明】
４    ハウジング
５    定圧室
６    変圧室
８    パワーピストン
９    バルブボディ
１０  入力ロッド
１１  プランジャ
１２  弁機構
１３  アーマチュア（可動子）
１４  ソレノイド機構（電磁付勢手段）
７０，７１，８０    空間部
８２  大気用筒体
８４  反力ロッド（反力伝達部材）
Ｔ３    通路
【図１】
0004478847.tif 000002
【図２】
0004478847.tif 000003
【図３】
0004478847.tif 000004
【図４】
0004478847.tif 000005
【図５】
0004478847.tif 000006
【図６】
0004478847.tif 000007