(57)【要約】【課題】良好な応答性を維持しつつ、作動時における大気の流入音をより一層効果的に防止する。【解決手段】入力軸１１の最小径の部分１１ｈが、円筒状の大気弁部材１２ｄを貫通してこの大気弁部材１２ｄの後方まで延設されている。これにより、大気弁部材１２ｄの内周面と入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面との間の空気流通路３４の流路面積を、従来の負圧倍力装置に比べて比較的大きく設定しているので、負圧倍力装置１の作動時に、空気流通路３４内においてより多くの量の大気を滑らかに流動させることができる。これにより、大気の流入音を効果的に防止できる。【選択図】  図２
2009190561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、
前記大気弁は、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、
前記入力軸の最小径の部分が、前記大気弁部材を貫通してこの大気弁部材の後方まで延設されていることを特徴とする負圧倍力装置。
【請求項２】
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする請求項１記載の負圧倍力装置。
【請求項３】
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されてい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】
前記入力軸の前記フランジ部に隣接して、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流して流動させる第１の整流部材が設けられていることを特徴とする請求項３記載の負圧倍力装置。
【請求項５】
入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、
前記大気弁は、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする負圧倍力装置。
【請求項６】
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする請求項５記載の負圧倍力装置。
【請求項７】
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
前記入力軸の前記外周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した外周面とされていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項８】
前記入力軸を非作動位置に向かう方向に常時付勢するリターンスプリングが、前記バルブボディに形成された内周段部と前記入力軸に形成されたフランジ部との間に縮設されており、
前記バルブボディの前記内周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項９】
前記バルブボディ内に円筒状のバルブボディ補助部材が固定されていることを特徴とする請求項１記載の負圧倍力装置。
【請求項１０】
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする請求項９記載の負圧倍力装置。
【請求項１１】
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする請求項１０記載の負圧倍力装置。
【請求項１２】
前記入力軸の前記フランジ部に隣接して、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流して流動させる第１の整流部材が設けられていることを特徴とする請求項１１記載の負圧倍力装置。
【請求項１３】
入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、
前記大気弁は、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
前記バルブボディ内に円筒状のバルブボディ補助部材が固定されており、
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする負圧倍力装置。
【請求項１４】
非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする請求項１３記載の負圧倍力装置。
【請求項１５】
前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、
前記入力軸の前記外周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した外周面とされていることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項１６】
前記入力軸を非作動位置に向かう方向に常時付勢するリターンスプリングが、前記バルブボディに形成された内周段部と前記入力軸に形成されたフランジ部との間に縮設されており、
前記バルブボディ補助部材の前記内周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする請求項９ないし１５のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項１７】
前記弁プランジャの後端に、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流しかつ前記大気弁に流動させる第２の整流部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項１８】
前記入力軸に、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を前記第２の整流部材と協働して整流しかつ前記大気弁に流動させる第３の整流部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項１９】
前記入力軸が、前記弁プランジャの後端部に設けられた軸方向穴に挿入されかつ前記弁プランジャに連結されており、
前記弁プランジャの前記軸方向穴の開口端のエッジ部が丸くＲ部に形成されていることを特徴とする請求項１ないし１８のいずれか１記載の負圧倍力装置。
【請求項２０】
車両のブレーキシステムに用いられ、ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力する負圧倍力装置からなるブレーキ倍力装置において、
前記負圧倍力装置は請求項１ないし１９のいずれか１記載の記載の負圧倍力装置であることを特徴とするブレーキ倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負圧によって入力を所定のサーボ比で倍力して大きな出力を発生する負圧倍力装置およびこれを用いたブレーキ倍力装置の技術分野に関し、特に、作動時に流入する大気によって発生する音を抑制することのできる負圧倍力装置およびブレーキ倍力装置の技術分野に関するものである。なお、本発明の特許請求の範囲および明細書の記載において、前後方向の関係は、負圧倍力装置の作動時に入力軸が移動する方向を「前」、作動解除時に入力軸が戻る方向を「後」とする。
【背景技術】
【０００２】
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ることが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の負圧倍力装置を始め、従来の一般的な負圧倍力装置では、パワーピストンで通常時負圧が導入される定圧室と圧力が変わる変圧室とに区画されている。そして、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、入力軸の前進で制御弁が切り換わり、変圧室に大気が導入される。すると、変圧室と定圧室との間に圧力差が生じてパワーピストンが前進するので、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。
【０００３】
ところで、負圧倍力装置１の作動時に負圧倍力装置１のバルブボディ内を通って変圧室に大気が流入する。しかし、バルブボディ内には、入力軸、弁プランジャ、制御弁、制御スプリング等の多くの部品が存在するとともに、バルブボディ内の大気流入通路の形状が比較的複雑である。このため、大気の流入時に流入音が発生することがある。特に、負圧倍力装置１の作動時に大気がほぼ瞬間的に急速に流入するため、流入音が大きい。このように流入音が発生すると、負圧倍力装置をブレーキ倍力装置として用いた場合、作動時に負圧倍力装置内に流入する大気は自動車の車室内の空気であるため、この流入音は車室内に伝達される。
【０００４】
そこで、特許文献１には、制御弁を収容支持するバルブボディ内の大気吸入口近傍位置の大気流入通路に吸音部材（サイレンサ）を設け、この吸音部材によって大気の流動に抵抗を与えることにより、変圧室に流入する大気の流入速度を低減して流入音の発生を防止することが記載されている。
【特許文献１】特開平７−２３７５４０号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、バルブボディ内の吸音部材によって大気の流動に抵抗を与えると、その分、負圧倍力装置の応答性が低下する。そのため、大気流入通路に吸音部材を設けることなく、大気の流入音をより効果的に防止することが求められている。そして、負圧倍力装置をブレーキ倍力装置として用いる場合には、近年の自動車の静寂化および快適性の要求に対応するため、車室内の騒音を可能な限り防止することがますます強く求められている。
【０００６】
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、良好な応答性を維持しつつ、作動時における大気の流入音をより一層効果的に防止することのできる負圧倍力装置これを用いたブレーキ倍力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するために、請求項１に係る発明の負圧倍力装置は、入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、前記大気弁が、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、前記入力軸の最小径の部分が、前記大気弁部材を貫通してこの大気弁部材の後方まで延設されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に係る発明の負圧倍力装置は、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【０００９】
更に、請求項３に係る発明の負圧倍力装置は、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする。
更に、請求項４に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸の前記フランジ部に隣接して、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流して流動させる第１の整流部材が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
更に、請求項５に係る発明の負圧倍力装置は、入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、前記大気弁が、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【００１１】
更に、請求項６に係る発明の負圧倍力装置は、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする。
【００１２】
更に、請求項７に係る発明の負圧倍力装置は、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、前記入力軸の前記外周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した外周面とされていることを特徴とする。
【００１３】
更に、請求項８に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸を非作動位置に向かう方向に常時付勢するリターンスプリングが、前記バルブボディに形成された内周段部と前記入力軸に形成されたフランジ部との間に縮設されており、前記バルブボディの前記内周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【００１４】
更に、請求項９に係る発明の負圧倍力装置は、前記バルブボディ内に円筒状のバルブボディ補助部材が固定されていることを特徴とする。
更に、請求項１０に係る発明の負圧倍力装置は、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【００１５】
更に、請求項１１に係る発明の負圧倍力装置は、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする。
更に、請求項１２に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸の前記フランジ部に隣接して、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流して流動させる第１の整流部材が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
更に、請求項１３に係る発明の負圧倍力装置は、入力が加えられる入力軸と、シェル内に対して進退自在に配設されたバルブボディと、このバルブボディに設けられて、前記シェル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連結されて、前記パワーピストンにより発生されて前記入力を倍力した出力を前記バルブボディを介して出力する出力軸と、前記入力軸に連結されかつ前記バルブボディ内に摺動自在に配設された弁プランジャと、この弁プランジャの作動により前記定圧室と前記変圧室との間の連通または遮断を制御する真空弁と、前記変圧室と少なくとも大気との間を遮断または連通を制御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、前記大気弁が、大気弁部が設けられた円筒状の大気弁部材を有するともに、前記弁プランジャの後端部に設けられかつ前記大気弁部が着離座可能な大気弁座を有し、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、前記バルブボディ内に円筒状のバルブボディ補助部材が固定されており、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディ補助部材の内周面が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【００１７】
更に、請求項１４に係る発明の負圧倍力装置は、非作動時における前記入力軸の前記外周段部および前記フランジ部の位置に対向する前記バルブボディの前記内周面が、前記入力軸の前記フランジ部の位置より後方に延設されていることを特徴とする。
更に、請求項１５に係る発明の負圧倍力装置は、前記大気弁部材を前記大気弁部が前記大気弁座に着座する方向に常時付勢する弁制御スプリングが、前記入力軸に形成された外周段部と前記大気弁部材との間に縮設されており、前記入力軸の前記外周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した外周面とされていることを特徴とする。
【００１８】
更に、請求項１６に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸を非作動位置に向かう方向に常時付勢するリターンスプリングが、前記バルブボディに形成された内周段部と前記入力軸に形成されたフランジ部との間に縮設されており、前記バルブボディ補助部材の前記内周段部の角部が、前記大気弁に向かうにしたがって直径が小さくなるように傾斜した内周面とされていることを特徴とする。
【００１９】
更に、請求項１７に係る発明の負圧倍力装置は、前記弁プランジャの後端に、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を整流しかつ前記大気弁に流動させる第２の整流部材が設けられていることを特徴とする。
更に、請求項１８に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸に、作動時に前記バルブボディ内に流入する大気を前記第２の整流部材と協働して整流しかつ前記大気弁に流動させる第３の整流部材が設けられていることを特徴とする。
【００２０】
更に、請求項１９に係る発明の負圧倍力装置は、前記入力軸が、前記弁プランジャの後端部に設けられた軸方向穴に挿入されかつ前記弁プランジャに連結されており、前記弁プランジャの前記軸方向穴の開口端のエッジ部が丸くＲ部に形成されていることを特徴とする。
【００２１】
更に、請求項２０に係る発明のブレーキ倍力装置は、車両のブレーキシステムに用いられ、ブレーキペダルのペダル踏力を倍力して出力する負圧倍力装置からなるブレーキ倍力装置において、前記負圧倍力装置は請求項１ないし１９のいずれか１記載の記載の負圧倍力装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
このように構成された本発明に係る負圧倍力装置によれば、大気弁部材を貫通する入力軸の部分を最小直径に形成して、大気弁部材の内周面と入力軸の最小直径の部分の外周面との間の空気流通路の流路面積を、従来の負圧倍力装置に比べて比較的大きく設定しているので、負圧倍力装置の作動時に、空気流通路内においてより多くの量の大気を滑らかに流動させることができる。これにより、大気の流入音を効果的に防止できる。
【００２３】
更に、このように大気の流入音を防止できることから、従来のようにバルブボディ内の空気流通路に設けられた吸音部材が不要となるので、大気流通路での大気の流れが抵抗を受けることがなくなる。したがって、負圧倍力装置の良好な応答性を維持しつつ、作動時における大気の流入音をより一層効果的に防止することができる。しかも、入力軸およびバルブボディまたはバルブボディ補助部材の単純な形状で整流作用を行うことができるので、防音構造を簡単にすることができる。
【００２４】
また、入力軸の最小直径の部分の外周面、入力軸の段部から突出する入力軸の部分の外周面、弁制御スプリングを支持する入力軸の段部の傾斜した外周面、およびリターンスプリングを支持するバルブボディまたはバルブボディ補助部材の段部の傾斜した内周面により整流作用が行われるので、バルブボディ内の大気流入通路、および空気流通路を通る大気の流れを整えて大気弁の方へ滑らかに流動させることができる。これにより、大気の流入音をより一層効果的に防止できる。
【００２５】
更に、バルブボディまたはバルブボディ補助部材の内周面を段部のない傾斜した内周面としているので、バルブボディまたはバルブボディ補助部材の後端開口を通して大気流入通路内に流入してきた大気は、段部のない内周面の傾斜面によって案内されて、大気弁部材の内周の空気流通路の方へ向かってより整然と流れるようになる。特に、バルブボディまたはバルブボディ補助部材の段部のない内周面、リターンスプリングを支持するバルブボディまたはバルブボディ補助部材の段部の傾斜した内周面、および弁制御スプリングを支持する入力軸の段部の傾斜した外周面の協働作用により、大気流入通路の大気の流れは、更に一層効果的に整えられる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００２６】
更に、リターンスプリングを支持する入力軸のフランジ部より後方に第１の整流部材を設けているので、大気流入通路内を流れる大気は、この第１の整流部材によっても大気弁部材の内周の空気流通路の方へ向かってより整然と流れるようになる。その場合、第１の整流部材とバルブボディまたはバルブボディ補助部材の傾斜した内周面との協働作用により、大気流入通路内の大気は、より一層効果的に整然と流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００２７】
更に、弁プランジャの後端に第２の整流部材を設けているので、空気流通路内に流動してきた大気は、第２の整流部材によって案内されて、大気弁の方へ向かって整然に流れる整流に近い末広がりに流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００２８】
更に、入力軸に第３の整流部材を設けているので、空気流通路内に流動してきた大気は、第３の整流部材によって案内されて、大気弁の方へ向かって整然に流れる整流に近い末広がりに流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。特に、第２および第３の整流部材の協働作用により、大気弁の方へ向かう大気の流れをより一層効果的に整流に近づけることができる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００２９】
更に、弁プランジャの後端部の軸方向穴の開口端のエッジ部を丸くＲ部に形成することで、このエッジ部の近傍の領域における流路を確保することができる、これにより、空気流通路から大気弁の方へ大気を滑らかにカーブして流動させることができる。したがって、この領域において大気の流れを整えて大気弁の方へ滑らかに流動させることができ、大気の流入音をより一層効果的に防止できる。
【００３０】
一方、本発明のブレーキ倍力装置によれば、大気の流入音の発生をより効果的に防止することができる負圧倍力装置を用いているので、自動車の車室内をより静寂にでき、車室内での乗員の快適性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良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第１例を非作動状態で示す部分断面図、図２は図１の部分拡大断面図である。なお、以下の説明において、「前」および「後」はそれぞれ各図において「左」および「右」を示す。また、以下の実施の形態の各例の説明においては、本発明の負圧倍力装置をブレーキ倍力装置に適用するものとして説明する。
【００３２】
まず、この第１例の負圧倍力装置において、特許文献１に記載の従来の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および図２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で区画された２つの室の一方で、通常時負圧が導入される定圧室、９は前述の２つの室の他方で、負圧倍力装置１の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等の作動部材に連結され、かつ弁プランジャ１０を作動制御する入力軸、１２はバルブボディ４に設けられ、かつ大気弁部１２ａと真空弁部１２ｂとを有する弁体、１３は環状の真空弁座、１４は弁プランジャ１０に形成された環状の大気弁座、１５は真空弁部１２ｂと真空弁座１３とにより構成される真空弁、１６は大気弁部１２ａと大気弁座１４とにより構成される大気弁、１７は互いに直列に配設された真空弁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を真空弁部１２ｂが真空弁座１３に着座する方向に常時付勢する第１弁制御スプリング、１９はバルブボディ４内に形成された大気流入通路、２０はリヤシェル３と入力軸１１との間に取り付けられかつ大気導入口２０ａを有するブーツ、２１は入力軸１１の第１リターンスプリング、２２はバルブボディ４（具体的には、後述するバルブボディ補助部材３０）の内周面と入力軸１１の外周面との間に配設されて、大気流入通路１９内に導入される大気に含まれる異物を除去するフィルタ、２３は真空通路、２４はバルブボディ４に形成されたキー孔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、キー孔４ａの軸方向幅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、２５は反力手段の一部を構成する間隔部材、２６は反力手段の他部を構成するリアクションディスク、２７は出力軸、２８はパワーピストン５およびバルブボディ４とを非作動位置に戻す第２リターンスプリングである。
【００３３】
次に、特許文献１に記載の負圧倍力装置と異なる、この第１例の負圧倍力装置１の構成について説明する。
図１および図２に示すように、この第１例の負圧倍力装置１は、弁体１２が円筒状に形成されてバルブボディ４（具体的には、後述するバルブボディ補助部材３０）に気密にかつ摺動可能に設けられ、かつ大気弁部１２ａと真空弁部１２ｂとこれらを一体移動可能に連結するほぼ円筒状の連結具１２ｃとを有する。
また、バルブボディ４（具体的には、後述するバルブボディ補助部材３０）の内周面と入力軸１１の外周面との間には、従来のような吸音部材は設けられていない。また、第１例の負圧倍力装置１は、バルブボディ４の軸方向の内孔４ｂに、筒状の真空弁座部材２９が摺動可能に嵌合されている。そして、前述の真空弁座１３はこの真空弁座部材２９の後端の内周側に設けられている。したがって、真空弁座１３もバルブボディ４に対して相対移動可能となっている。
【００３４】
そして、真空弁座部材２９の前端面２９ａには常時変圧室９の圧力が作用するとともに、真空弁座部材２９の後端面２９ｂに常時定圧室８の圧力（負圧）が作用するようになっている。したがって、負圧倍力装置１の作動時、変圧室９の圧力と定圧室８の圧力とに圧力差が生じると、この圧力差による力が真空弁座部材２９に後方に向けて加えられるようになる。
【００３５】
バルブボディ４の後端部の内周面には段付き円筒状のバルブボディ補助部材３０が方向に移動不能に嵌合固定されている。このバルブボディ補助部材３０の外周面の段部と真空弁座部材２９の後端面２９ｂとの間に第２弁制御スプリング３１が縮設されている。この第２弁制御スプリング３１は真空弁座部材２９を常時前方に付勢していて、図１に示す負圧倍力装置１の非作動時には、真空弁座部材２９はその前端面２９ａがバルブボディ４の内周段部に当接することでバルブボディ４に対して停止している。
【００３６】
図２に示すように、弁体１２の大気弁部１２ａを構成するゴム等の弾性材からなる円筒状の大気弁部材１２ｄの後端部外周面には環状のリップ部１２ｅが形成されている。このリップ部１２ｅは、バルブボディ補助部材３０の前端筒状部の内周面３０ａに気密にかつ摺動可能に嵌合されている。したがって、大気弁部材１２ｄおよびバルブボディ補助部材３０の前端部外周に形成されている室３２とバルブボディ補助部材３０の内側の大気流入通路１９とは常時気密に遮断されている。
【００３７】
第１弁制御スプリング１８は、大気弁部材１２ｄの内周段部１２ｆと入力軸１１の外周段部１１ａとの間に縮設されている。したがって、この第１弁制御スプリング１８は大気弁部材１２ｄを常時前方へ、換言すれば真空弁部１２ｂが真空弁座１３に着座する方向に常時付勢している。また、第１リターンスプリング２１は、バルブボディ補助部材３０の内周段部３０ｂと入力軸１１のフランジ部１１ｂとの間に縮設されている。したがって、この第１リターンスプリング２１は入力軸１１を常時後方へ付勢している。
【００３８】
従来に負圧倍力装置と同様に入力軸１１の前端部１１ｆが弁プランジャ１０に回動可能に連結されるが、この前端部１１ｆから後方に延びる入力軸１１の部分１１ｈは、その直径が入力軸１１のなかで最も小さく設定されている。この最小径の部分１１ｈは、負圧倍力装置１の非作動時に大気弁部材１２ｄより後方に位置するようになっている。したがって、大気弁部材１２ｄの内周面１２ｇと入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面との間に、特許文献１記載の従来の負圧倍力装置に比べてより大きな流路面積の空気流通路３４が形成されている。
【００３９】
更に、弁体１２の円筒状の連結具１２ｃの内周面でかつ大気弁１６の前方に環状のフィルタ３５が設けられている。このフィルタ３５は、開いた大気弁１６を通って流入する大気中に含まれる塵等の異物を除去するものである。
【００４０】
第１弁制御スプリング１８の一端を支持する入力軸１１の外周段部１１ａの後方の大直径側における角部が面取りされて、後方から前方に向かって外直径が連続して小さくなる円錐台形状の外周面１１ｃが形成されている。その場合、外周面１１ｃの軸方向幅は所定幅に形成されている。したがって、外周段部１１ａとフランジ部１１ｂとの間の入力軸１１の外周面は、前端部側の円錐台形状の外周面１１ｃと後端部側の一定でかつ大直径の外周面１１ｄとから構成されている。
【００４１】
更に、入力軸１１の段部１１ａから突出する入力軸１１の部分１１ｉは、その直径が入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの直径より大きく設定されている。そして、入力軸１１の部分１１ｈと部分１１ｉとの境界部の外周面１１ｊは前方に向かって直径が小さくなる円錐台形状に形成されている。
【００４２】
更に、第１リターンスプリング２１の一端を支持するバルブボディ補助部材３０の内周段部３０ｂの内周面３０ａ側における角部が面取りされて、後方から前方に向かって外直径が連続して小さくなる円錐台形状の内周面３０ｃが形成されている。この円錐台形状の内周面３０ｃの傾斜の大きさは、入力軸１１の円錐台形状の外周面１１ｃの傾斜の大きさとほぼ等しく設定されている。
【００４３】
これらの傾斜した外周面１１ｃ,１１ｊ、および傾斜した内周面３０ｃにより整流作用が行われ、大気流入通路１９内に流入してきた大気は大気弁部材１２ｄの内周面１２ｇと入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面との間の空気流通路３４の方へ滑らかにかつ整然と流動するようになっている。したがって、これらの傾斜した外周面１１ｃ,１１ｊ、および傾斜した内周面３０ｃに沿って大気が流れるときの音の発生が抑制される。特に、入力軸１１の円錐台形状の外周面１１ｃ,１１ｊとバルブボディ補助部材３０の円錐台形状の内周面３０ｃとの協働作用により、大気が空気流通路３４の方へより一層滑らかにかつより一層整然と流動するようになる。これにより、大気が外周面１１ｃ,１１ｊと内周面３０ｃとの間を流れるときの音の発生をより効果的に防止されるようになる。
この第１例の負圧倍力装置１の他の構成は、前述の特許文献１と実質的に同じである。
【００４４】
このように構成されたこの第１例の負圧倍力装置１においては、特許文献１に記載の負圧倍力装置１と同様に、ブレーキ操作時入力軸１１が前進すると、弁プランジャ１０が前進する。すると、弁体１２も前進し、真空弁部１２ｂが真空弁座１３に着座して真空弁１５が閉じられるとともに、弁体１２の前進が停止する。更に、引き続き弁プランジャ１０が前進するので、大気弁座１４が大気弁部１２ａから離間し、大気弁１６が開く。
【００４５】
これにより、負圧倍力装置１の作動時、大気が大気導入口２０ａを通ってバルブボディ４（具体的には、バルブボディ補助部材３０）内の大気流入通路１９内に流入し、更に、空気流通路３４内に流入する。このとき、入力軸１１の外周面１１ｃにより大気流入通路１９内の大気の流れが整えられるとともに、バルブボディ補助部材３０の内周面３０ｃにより大気流入通路１９内の大気の流れが整えられる。特にこの第１例では、外周面１１ｃと内周面３０ｃの両方が設けられているので、これら外周面１１ｃと内周面３０ｃとの協働作用により、大気流入通路１９内の大気の流れが更に一層効果的に整えられる。
【００４６】
更に、空気流通路３４内に流入した大気は前述の整流作用によって整流されて、開いた大気弁１６の方へ流動する。このとき、大気の流れがほぼ整流となるので、音（大気の流入音）の発生がより一層効果的に防止される。
【００４７】
そして、大気弁１６を通った大気は特許文献１に記載の負圧倍力装置１と同様に変圧室９に流入する。すると、変圧室９と定圧室８との間に圧力差が生じ、この圧力差が所定の大きさになると、パワーピストン５が作動する。これにより、バルブボディ４および出力軸２７が作動して負圧倍力装置１が出力する。バルブボディ４の前進で、大気弁部１２ａが大気弁座１４に着座し大気弁１６が閉じる。負圧倍力装置１が入力を倍力して出力する中間負荷状態では、真空弁１５および大気弁１６がともに閉じたとき、負圧倍力装置１の出力が入力を所定のサーボ比で倍力した大きさとなり、入出力がバランスした状態となる。
【００４８】
ところで、真空弁座部材２９は本発明の特徴部分ではないが、簡単に説明する。
変圧室９に大気が流入すると、この変圧室９の真空弁座部材２９の前端面２９ａに後方に向けて作用する。このため、真空弁座部材２９の前端面２９ａに作用する変圧室９の圧力と真空弁座部材２９の後端面２９ｂに作用する定圧室８の圧力との圧力差により、真空弁座部材２９を後方に押圧する力がこの真空弁座部材２９に加えられる。この力は変圧室９の圧力が大きくなるにつれて増大する。
【００４９】
そして、真空弁座部材２９を押圧する力が第２弁制御スプリング３２のばね荷重とこのときの弁体１２の第１弁制御スプリング１８のばね荷重との和より大きくなると、真空弁座部材２９が弁体１２の真空弁部１２ｂを押しながらバルブボディ４に対して大気弁部材１２ｄとともに相対的に後方に移動する。この真空弁座部材２９の後方移動により、真空弁座１３が通常時の位置より後方に突出する。したがって、負圧倍力装置１の中間負荷状態では、真空弁１５および大気弁１６がともに閉じた制御弁１７のバランス位置がバルブボディ４に対して後方に相対移動する。これにより、入力軸１１のストロークがバルブボディ４に対する真空弁座部材２９の相対ストローク量だけ短縮される。
【００５０】
また、前述のように制御弁１７のバランス位置がバルブボディ４に対して後方に相対移動することから、リアクションディスク２６と間隔部材２５との間の間隙Ｃが変圧室９の圧力の大きさにしたがって増加する。これにより、この間隙増加に応じたジャンピング量が、負圧倍力装置１の出力を変圧室９の圧力が大きくなるにしたがって増大させる。
この第１例の負圧倍力装置１の他の作動は、特許文献１に記載の負圧倍力装置と同じである。
【００５１】
このように、この第１例の負圧倍力装置１によれば、大気弁部材１２ｄを貫通する入力軸１１の部分１１ｈを最小直径に形成して、大気弁部材１２ｄの内周面１２ｇと入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面との間の空気流通路３４の流路面積を、従来の負圧倍力装置に比べて比較的大きく設定しているので、負圧倍力装置１の作動時に、空気流通路３４内に流入した大気は、空気流通路３４内においてより多くの量の大気を滑らかに流動させることができる。
【００５２】
また、入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面、入力軸１１の段部１１ａから突出する入力軸１１の部分１１ｉの外周面、傾斜した外周面１１ｃ,１１ｊ、および傾斜した内周面３０ｃにより整流作用が行われるので、大気流入通路１９および空気流通路３４を通る大気の流れを整えて大気弁１６の方へ滑らかに流動させることができる。これにより、大気の流入音をより一層効果的に防止できる。
【００５３】
更に、このように大気の流入音を防止できることから、従来のようにバルブボディ内の空気流通路に設けられた吸音部材が不要となるので、大気流通路１９での大気の流れが抵抗を受けることがなくなる。したがって、負圧倍力装置１の良好な応答性を維持しつつ、作動時における大気の流入音をより一層効果的に防止することができる。しかも、入力軸１１およびバルブボディ３０の単純な形状で整流作用を行うことができるので、防音構造を簡単にすることができる。
この第１例の負圧倍力装置１の他の作用効果は、特許文献１に記載の負圧倍力装置と同じである。
【００５４】
図３は、本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
図２に示す第１例の負圧倍力装置１では、弁プランジャ１０の後端部の軸方向穴１０ａの開口端のエッジ部１０ｂが角張って形成されているが、図３に示すようにこの第２例の負圧倍力装置１では、弁プランジャ１０の後端部の軸方向穴１０ａの開口端のエッジ部１０ｂが丸くＲ部に形成されている。また、入力軸１１の最小径の部分１１ｈが前述の第１例より更に後方に延びて、負圧倍力装置１の非作動時でバルブボディ補助部材３０の内周段部３０ｂ付近まで位置している。
【００５５】
このように構成された第２例の負圧倍力装置１によれば、弁プランジャ１０の後端部の軸方向穴１０ａの開口端のエッジ部１０ｂを丸くＲ部に形成することで、このエッジ部１０ｂ近傍の領域Ａにおける流路を確保することができる、これにより、空気流通路３４から大気弁１６の方へ大気を滑らかにカーブして流動させることができる。したがって、この領域Ａにおいて大気の流れを整えて大気弁１６の方へ滑らかに流動させることができ、大気の流入音をより一層効果的に防止できる。
【００５６】
また、入力軸１１の最小径の部分１１ｈを前述の第１例より更に後方にバルブボディ補助部材３０の内周段部３０ｂ付近まで延設させているので、入力軸１１の最小直径の部分１１ｈの外周面、傾斜した外周面１１ｃ,１１ｊ、および傾斜した内周面３０ｃによる整流作用を、前述の第１例より効果的に発揮させることができる。
この第２例の負圧倍力装置１の他の構成および他の作用効果は、第１例の負圧倍力装置１のそれらと同じである。
【００５７】
図４は、本発明の実施の形態の第３例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
図２に示す第１例の負圧倍力装置１では、弁プランジャ１０の後端面が軸方向に直交する平面に形成されているが、図４に示すようにこの第３例の負圧倍力装置１では、弁プランジャ１０の後端面に、環状の第１整流部材３６（本発明の第２の整流部材に相当）が弁プランジャ１０と同一部材で一体にかつ後方に向けて突設されている。この第１整流部材３６は、その外周面３６ａが後方に向かって外径が連続して小さくなるように軸方向に傾斜した傾斜面である円錐台形状にされている。また、第１整流部材３６の外周面３６ａと大気弁弁座１４の弁座面１４ａとは、湾曲形状の外周面３６ｂによって連続するようにされている。
【００５８】
このように構成された第３例の負圧倍力装置１においては、前述の第１例の負圧倍力装置１と同様にして空気流通路３４内に流動してきた大気は、第１整流部材３６の円錐台形状の外周面３６ａ、第１整流部材３６の湾曲形状の外周面３６ｂ、および弁プランジャ１０の円錐台形状の大気弁座面１４ａによって案内されて、大気弁１６の方へ向かって整然に流れる整流に近い末広がりに流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
なお、第１整流部材３６は弁プランジャ１０とは別体にして弁プランジャ１０に一体的に固定することもできる。
この第３例の負圧倍力装置１の他の構成および他の作用効果は、第１例の負圧倍力装置１のそれらと同じである。
【００５９】
図５は、本発明の実施の形態の第４例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
図２に示す第１例の負圧倍力装置１では、入力軸１１の円錐台形状の外周面１１ｊが大気弁座部材１２ｄより後方に位置しているが、図５に示すようにこの第４例の負圧倍力装置１では、この入力軸１１の外周面１１ｊは円筒状の大気弁部材１２ｄ内に位置している。
【００６０】
また、第１例では、大気流入通路１９を形成するバルブボディ補助部材３０の内周面が、フィルタ２２を支持する段部３０ｄ（図１に図示）を有しているが、この第４例の負圧倍力装置１ではこの段部３０ｄは設けられていない。そして、第４例の負圧倍力装置１では、バルブボディ補助部材３０において、第１リターンスプリング２１の一端を支持する内周段部３０ｂより後方の内周面３０ｅが、前方に向かって外径が連続して小さくなるように軸方向に傾斜した傾斜面である円錐台形状にされている。この内周面３０ｅの傾斜面は、バルブボディ補助部材３０の後端開口３０ｆから内周段部３０ｂの直前まで延設されている。つまり、内周面３０ｅの傾斜面は、負圧倍力装置１の非作動時で入力軸１１のフランジ部１１ｂにほぼ対向する軸方向位置から外周面１１ｃより軸方向に若干前方の位置まで延びている。
【００６１】
このように構成された第４例の負圧倍力装置１においては、前述の第１例の負圧倍力装置１と同様にしてバルブボディ補助部材３０の後端開口３０ｆを通して大気流入通路１９内に流入してきた大気は、段部のない内周面３０ｅの傾斜面によって案内されて、大気弁部材１２ｄの内周の空気流通路３４の方へ向かって第１例に比べてより整然と流れるようになる。特にこの第４例では、内周面３０ｅ,３０ｃおよび外周面１１ｃが設けられているので、これらの内周面３０ｅ,３０ｃおよび外周面１１ｃの協働作用により、大気流入通路１９内の大気の流れは、更に一層効果的に整えられる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００６２】
この第４例では、入力軸１１の大径の部分１１ｉが大気弁部材１２ｄ内に位置しているので、空気流通路３４の流路面積は第１例に比べて小さくなる。したがって、第４例の負圧倍力装置１においては、第１例の空気流通路３４の大きな流路面積による効果は小さい。なお、第４例の負圧倍力装置１では、フィルタ２１を支持する第１例の段部３０ｄが設けられないので、他の適宜の方法でフィルタ２１を軸方向に支持するようにする。
この第４例の負圧倍力装置１の他の構成および他の作用効果は、第１例の負圧倍力装置１のそれらと同じである。
【００６３】
図６は、本発明の実施の形態の第５例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
図５に示す第４例の負圧倍力装置１では、バルブボディ補助部材３０の傾斜した内周面３０ｅが、負圧倍力装置１の非作動時で入力軸１１のフランジ部１１ｂにほぼ対向する軸方向位置まで設けられている。これに対して、図６に示すようにこの第５例の負圧倍力装置１では、この傾斜した内周面３０ｅは負圧倍力装置１の非作動時で入力軸１１のフランジ部１１ｂの位置よりかなり後方まで延設されている。
【００６４】
また、第５例の負圧倍力装置１では、ほぼ円筒状の第２整流部材３７（本発明の第１の整流部材に相当）が入力軸１１に、そのフランジ部１１ｂの後方に隣接して設けられている。この第２整流部材３７は入力軸１１に嵌合されてフランジ部１１ｂに軸方向に支持された状態で固定されている。第２整流部材３７の後端部から中央部の外周面３７ａは、その外径が後方から前方に向かって連続して若干大きくなるように軸方向に傾斜した円錐台形状の傾斜面とされている。また、第２整流部材３７の外周面は、この外周面３７ａから連続して外径が大きくなるように前方に延びる湾曲形状の外周面３７ｂおよびこれに連続する円錐台形状の外周面３７ｃに形成されている。その場合、円錐台形状の外周面３７ｃは、後方から前方に向かって連続して大きくなるように軸方向に傾斜した傾斜面となっている。
【００６５】
図４に示す例と同じ第１整流部材３６が弁プランジャ１０の後端に設けられている。更に、入力軸１１の部分１１ｉには、負圧倍力装置１の作動時に大気流入通路１９を通って流入する大気の流れをその整流作用によって整流する円筒状の第３整流部材３３（本発明の第３の整流部材に相当）が設けられている。この第３整流部材３３は、その後端部が入力軸１１の部分１１ｉに圧入されて固定されている。その場合、第３整流部材３３が入力軸１１の部分１１ｉに圧入可能にするために、この部分１１ｉの直径は、弁プランジャ１０との連結部である入力軸１１の前端部１１ｆの球状部分の直径より大きく設定されている。
【００６６】
第３整流部材３３の中央部から後端部の外周面３３ａは一定径に形成されているとともに、第３整流部材３３の前端部の外周面は、その外径が後方から前方に向かっての中央部から連続しかつ滑らかに大きくなる湾曲形状の外周面３３ｂおよびこれに連続する円錐台形状の外周面３３ｃに形成されている。その場合、円錐台形状の外周面は、大気弁部１２ａと大気弁座１４とからなる大気弁１６の方へ向かう方向に傾斜した傾斜面となっている。
【００６７】
この第３整流部材３３の前端は第１整流部材３６の後端にきわめて近接した位置にされている。第３整流部材３３の外周面３３ｃの傾斜面の傾斜角（軸方向に対する角度のうち、鋭角）と第１整流部材３６の外周面３６ａの傾斜角（軸方向に対する角度のうち、鋭角）とは等しくまたはほぼ等しく設定されている。しかも、第３整流部材３３における外周面３３ｃの前端の外径が第１整流部材３６における外周面３６ａの後端の外径と等しいかあるいはほぼ等しく設定されている。したがって、第３整流部材３３の外周面３３ｃと第１整流部材３６の外周面３６ａとは、各傾斜面がほぼ連続するようにこれらの傾斜面に沿って面一またはほぼ面一にされている。
【００６８】
このように構成された第５例の負圧倍力装置１においては、前述の第１例の負圧倍力装置１と同様にしてバルブボディ補助部材３０の後端開口３０ｆを通して大気流入通路１９内に流入してきた大気は、前述の第４例の負圧倍力装置１と同様に段部のない内周面３０ｅの傾斜面によって案内されて、大気弁部材１２ｄの内周の空気流通路３４の方へ向かって第１例に比べてより整然と流れるようになる。しかも、バルブボディ補助部材３０の傾斜した内周面３０ｅが第４例の負圧倍力装置１よりもかなり後方に延設されているので、大気流入通路１９内を流れる大気は、前述の第４例に比べてより一層効果的に整然と流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００６９】
更に、大気流入通路１９内を流れる大気は、第２整流部材３７によっても大気弁部材１２ｄの内周の空気流通路３４の方へ向かってより整然と流れるようになる。その場合、第２整流部材３７とバルブボディ補助部材３０の傾斜した内周面３０ｅとの協働作用により、大気流入通路１９内の大気は、より一層効果的に整然と流れるようになる。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００７０】
また、空気流通路３４に流動してきた大気は、第３整流部材３３の一定径の外周面３３ａによって軸方向に整えられて流れるとともに湾曲した外周面３３ｂによって滑らかに曲げられ、更に外周面３３ｃによって末広がりに整えられて流動する。更に、大気は、第３整流部材３３の外周面３３ｃから、第１整流部材３６の円錐台形状の外周面３６ａによって連続して更に末広がりに整えられて流動する。更に、大気は湾曲形状の外周面３６ｂおよび円錐台形状の大気弁座面１４ａによって滑らかに案内されて大気弁１６の方へ流動する。
【００７１】
この第５例の負圧倍力装置１では、第３整流部材３３の外周面３３ａ,３３ｂ,３３ｃ、第１整流部材３６の外周面３６ａ,３６ｂ、および弁プランジャ１０の大気弁座面１４ａによって、軸方向の流れから大気弁１６の方へ向かって整然に流れる整流に近い末広がりの流れが設定される。これにより、大気の流れによる音の発生を更に効果的に防止することができる。
【００７２】
更に、第３整流部材３３の外周面３３ｃの前端と第１整流部材３６の外周面３６ａの後端とが互いに近接しているので、空気流通路３４内に流入した大気は、弁プランジャ１０の後端部の軸方向穴１０ａの内周面とこの内周面に対向する入力軸１１の外周面との間の環状空間内に、ほとんど侵入しない。したがって、空気流通路３４内の大気は、その流れがこの環状空間によってほとんど乱されずに大気弁１６の方へ流動することができる。これによっても、大気の流れによる音の発生を効果的に防止することができる。
【００７３】
なお、第３整流部材３３の外周面３３ｃの傾斜角と第１整流部材３６の外周面３６ａの傾斜角とをほぼ等しく設定する場合には、第３整流部材３３の外周面３３ｃの傾斜角を第１整流部材３６の外周面３６ａの傾斜角より大きく設定することが望ましい。更に、第３整流部材３３における外周面３３ｃの前端の外径を第２整流部材３６における外周面３６ａの後端の外径より若干小さくすることもできる。これらの場合には、第３整流部材３３の外周面３３ｃと第２整流部材３６の外周面３６ａとは面一には形成されない。
この第５例の負圧倍力装置１の他の構成、他の作動、および他の作用効果は、前述の第４例と同じである。
【００７４】
図７は、本発明の実施の形態の第６例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
図４に示す第３例の負圧倍力装置１では、入力軸１１の円錐台形状の外周面１１ｊが大気弁座部材１２ｄより後方に位置しているが、図７に示すように、この第６例の負圧倍力装置１では、この入力軸１１の外周面１１ｊは円筒状の大気弁座部材１２ｄ内に位置している。
【００７５】
このように構成された第６例の負圧倍力装置１においては、前述の第３例の負圧倍力装置１と同様に、入力軸１１の外周面１１ｃ、バルブボディ補助部材３０の内周面３０ｃ、および第１整流部材３６による作用効果が得られる。
【００７６】
この第６例では、入力軸１１の大径の部分１１ｉが大気弁部材１２ｄ内に位置しているので、空気流通路３４の流路面積は第３例に比べて小さくなる。したがって、第６例の負圧倍力装置１においては、第３例の空気流通路３４の大きな流路面積による効果は小さい。
この第６例の負圧倍力装置１の他の構成および他の作用効果は、第３例の負圧倍力装置１のそれらと同じである。
【００７７】
なお、前述の各例では、バルブボディ４内に筒状の真空弁座部材２９を設けるものとしているが、本発明の負圧倍力装置１では、この真空弁座部材２９は必ずしも必要ではなく、例えば特許文献１に記載されている負圧倍力装置のように省略することもできる。また、前述の各例では、真空弁１５と大気弁１６とを軸方向に直列に設けるものとしているが、本発明の負圧倍力装置１では、必ずしも真空弁１５と大気弁１６とを軸方向に直列に設ける必要はない。すなわち、本発明は、例えば従来周知の負圧倍力装置のように真空弁１５と大気弁１６とがバルブボディ４の軸方向と直交する同一面内に設けることもできる。
【００７８】
また、前述の各例では、バルブボディ４内に円筒状のバルブボディ補助部材３０を設けるものとしているが、本発明はこのバルブボディ補助部材３０を省略することもできる。その場合には、バルブボディ補助部材３０の内周面３０ｃ,３０ｅは、いずれもバルブボディ４の内周面に設けられる。
【００７９】
更に、前述の第１ないし第３整流部材３６,３７,３３、入力軸１１の傾斜した外周面１１ｃ,１１ｊ、およびバルブボディ補助部材３０の内周面３０ｃ,３０ｅのいくつかあるいはすべてを、それぞれ適宜組み合わせることによる相乗効果で、大気の流入音の発生をより効果的に防止することができる。
【００８０】
一方、本発明のブレーキ倍力装置によれば、大気の流入音の発生をより効果的に防止することができる負圧倍力装置１を用いているので、自動車の車室内をより静寂にでき、車室内での乗員の快適性を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明に係る負圧倍力装置は、負圧によって入力を所定のサーボ比で倍力して大きな出力を発生する負圧倍力装置に利用可能であり、特に作動時に静寂性が求められる負圧倍力装置に好適に利用可能である。
また、本発明に係るブレーキ倍力装置は、負圧によってペダル踏力を倍力して大きなブレーキ力を発生しつつ、車室内の静寂性が求められる自動車のブレーキ倍力装置に好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る負圧倍力装置の実施の形態の第１例を非作動状態で示す部分断面図である。
【図２】図１の部分拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の第３例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態の第４例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【図６】本発明の実施の形態の第５例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【図７】本発明の実施の形態の第６例を示す、図２と同様の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
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、１１…入力軸、１１ｃ,１１ｊ…円錐台形状の外周面、１２…弁体、１２ａ…大気弁部、１２ｂ…真空弁部、１２ｄ…大気弁部材、１３…真空弁座、１４…大気弁座、１５…真空弁、１６…大気弁、１７…制御弁、１８…第１弁制御スプリング、１９…大気流入通路、２１…第１リターンスプリング、３０…バルブボディ補助部材、３０ｃ,３０ｅ…円錐台形状の内周面、３３…第３整流部材、３４…空気流通路、３６…第１整流部材、３７…第２整流部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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