説明

マスタシリンダ

【課題】シリンダボディの上部に取り付けたリザーバのブレーキ液の逆流による浮き上がり、外れ、破壊の懸念をなくし、リザーバの成形性も向上させながらマスタシリンダの高さ寸法を縮小可能となすことを課題としている。
【解決手段】小径円筒部7aと大径円筒部7cを連接したバルブボディ7をシリンダボディ1に形成されたリザーバ接続ポート5の内部に設け、そのバルブボディ7をシリンダボディ1に固定し、大径円筒部7cの内部に弁機構8を組み付け、その大径円筒部7cの外周とシリンダボディ1との間、及び小径円筒部7aの外周とリザーバ2との間をそれぞれシール材12,13でシールするようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、車両用液圧ブレーキ装置のマスタシリンダ、詳しくは、シリンダボディの内部に設けられる圧力室とリザーバとの間に吸い込み性能の高いリザーバ液通路を備え、そのリザーバ液通路に、シリンダボディ内の圧力室からリザーバの液室へのブレーキ液の急激な逆流を阻止する弁機構が設置されたマスタシリンダに関する。なお、ここで言う吸い込み性能とは、電子制御がなされる液圧制御系からのブレーキ液補給の要求に対してリザーバから前記圧力室経由でブレーキ液を供給する性能のことである。
【背景技術】
【0002】
リザーバ液通路に首記の弁機構を設けたマスタシリンダが、例えば、下記特許文献1に開示されている。その特許文献1が開示しているマスタシリンダは、リザーバタンク(以下、単にリザーバと云う)に設けた脚部をシリンダボディに形成したリザーバ接続ポートに挿入し、その脚部の下方に弁機構(弁装置)を設置する構造ではリザーバの底面位置が高くなり、車のエンジンルーム内でのマスタシリンダの収納性が悪くなることから、弁機構の弁体の収納部をリザーバの内部に設けてリザーバの底面位置が高くなることを回避し、さらに、前記収納部の側壁部にブレーキ液の供給用通路を設けることでタンク内のブレーキ液を底面付近まで使用するようにしている。
【特許文献1】特許第2693154号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
特許文献1のマスタシリンダは、弁機構によるリリーフ圧をリザーバで受けるため、リ
リーフ圧が発生するとリザーバを上方に押し上げる力が発生し、その力によるリザーバの浮き上がり現象や、シリンダボディからの外れ、破壊が懸念される。
また、弁体収納部の壁がリザーバの内部に入り込み、さらに、弁機構を迂回してリザーバからブレーキ液を送り出す供給用通路と弁機構通過後のブレーキ液をリザーバに戻す通路がスリットと横穴とで形成されているため、リザーバの成形性にも難点がある。
【0004】
マスタシリンダは、エンジンルーム内での搭載スペースが制限される中で更なる小型化が求められ、また、一方で、リザーバのシリンダボディからの外れ、破壊の懸念をなくすことやリザーバの成形性を向上させることも要求されている。
【0005】
この発明は、それらの要求を併せて満たすこと、即ち、ブレーキ液の逆流によるリザーバの浮き上がり、外れ、破壊の懸念をなくし、リザーバの成形性も向上させながらマスタシリンダの高さ寸法を縮小可能となすことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するため、この発明においては、シリンダボディ内の圧力室とシリンダボディの上部に取り付けられたリザーバとの間を結ぶリザーバ液通路に弁機構を配置し、前記圧力室とリザーバが連通している状態で前記圧力室からリザーバにブレーキ液が流れて前記リザーバ液通路に液圧が発生したときに前記弁機構が発生した液圧で作動して前記リザーバ液通路を絞るように構成されたマスタシリンダを以下のように構成した。
即ち、小径円筒部の一端に大径円筒部を連接したバルブボディを前記シリンダボディに形成されたリザーバ接続ポートの内部に設け、そのバルブボディを前記小径円筒部が上を向く姿勢にして前記シリンダボディに固定し、このバルブボディの内側をブレーキ液の通路にして前記大径円筒部の内部に前記弁機構を組み付け、さらに、前記大径円筒部の外周
と前記リザーバ接続ポートの内周面との間、及び前記小径円筒部の外周とその小径円筒部
を囲うように形成されたリザーバのブレーキ液出入口の内周面との間をそれぞれシール材でシールするようにした。
【0007】
この発明のマスタシリンダの好ましい構成を以下に列挙する。
(1)前記バルブボディに、前記小径円筒部の一端に段差を生じて連ならせる第1大径円筒部とその第1大径円筒部に連ならせる第2大径円筒部を具備させ、前記第2大径円筒部を第1大径円筒部の外周に配置し、この第2大径円筒部を前記シリンダボディに固定し、かつ、この第2大径円筒部の外周と前記リザーバ接続ポートの内周面との間をシール材でシールしたもの。
(2)前記小径円筒部の外周と前記ブレーキ液出入口の内周面との間をシールするシール材を、そのシール材の少なくとも一部分が前記バルブボディの小径円筒部と第1大径円筒部との間の段差部とその段差部に対向させて前記リザーバに設けたシール受け部との間に拘束される状態に配置したもの。
(3)前記シール材として、前記小径円筒部の外周とリザーバのブレーキ液出入口の内周面との間にグロメットを嵌め、このグロメットの両端にそれぞれ形成された鍔をリザーバの底壁の内面と外面にそれぞれ係止させたもの。
(4)前記シリンダボディに対する前記バルブボディの固定を、前記リザーバ接続ポートの内面に取り付けたストッパに前記バルブボディを弾性的に押し付けて行ったもの。
(5)前記リザーバ接続ポートの長手途中に段差面を形成し、この段差面に対向させる鍔部を前記バルブボディに形成し、前記大径円筒部の外周と前記リザーバ接続ポートの内周面との間をシールするシール材を前記段差面と前記鍔部との間に配置したもの。
【発明の効果】
【0008】
この発明のマスタシリンダは、小径円筒部と大径円筒部を有するバルブボディをシリンダボディに形成されるリザーバ接続ポートの内部に設け、このバルブボディとリザーバ接続ポートの内周面との間のシールを前記大径円筒部の部分において、また、リザーバのブレーキ液出入口の内周面との間のシールを前記小径円筒部の部分においてそれぞれ行うようにしたので、バルブボディの外周をシールする2箇所のシール部を並列配置にして両シール部間の軸方向寸法を短縮することができ、これにより、マスタシリンダの高さ寸法を縮小することが可能になる。
【0009】
また、リザーバ液通路に配置する弁機構をバルブボディの内部に設け、このバルブボディをシリンダボディに固定したので、前記弁機構が作動したときのリリーフ圧がシリンダボディに受け止められ、リザーバに押し上げ力が働かなくなってリザーバの浮き上がり、外れ、破壊の懸念がなくなる。
【0010】
さらに、リザーバの内部に弁体収納部やブレーキ液の通路になるスリットや横向きの穴を設ける必要がなく、リザーバの成形性の悪化の問題も解消される。
【0011】
なお、好ましいとした構成の作用・効果については次項で説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、添付図面の図1〜図7に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。図1は、この発明のマスタシリンダの全体の概要を表している。図中1はシリンダボディ、2は液室2aを内部に有するリザーバである。シリンダボディ1の内部には、プライマリピストン3が組み付けられ、また、セカンダリピストン、各ピストンの復帰スプリング、各ピストンの外周をシールするカップ(これらはいずれも図示せず)なども組み付けられ、プライマリピストン3とセカンダリピストンとの間、及びセカンダリピストンの先端とシリンダの奥端の壁面との間にそれぞれ圧力室4が形成されている(図1には第1圧力室のみを開示)。
【0013】
このマスタシリンダは、プライマリ、セカンダリの各ピストンでブレーキ液を加圧して各圧力室に液圧を発生させ、その液圧を車輪ブレーキ側に向けて出力する。内部構造や液圧発生のメカニズムなどは一般に広く知られているので、詳細説明は省く。
【0014】
シリンダボディ1には、上部の2箇所にリザーバ接続ポート5が設けられ(図1には片方のポートのみを開示)、また、プライマリピストン3が復帰している位置で一方の圧力室(第1圧力室)4を片方のリザーバ接続ポート5に連通させるサプライポート6aと、セカンダリピストンが復帰している位置で他方の圧力室(第2圧力室)を他方のリザーバ接続ポートに連通させるサプライポート(これは図示せず)が設けられている。サプライポートは、後述するバルブボディ7の内部通路と一緒になってリザーバ液通路6を構成するものである。
【0015】
各リザーバ接続ポート5の内部には、弁機構8を伴ったバルブボディ7が組み込まれている(図2参照)。各リザーバ接続ポート5の内部は同様の構造であるので、以下の説明は片側のみについて行う。
【0016】
図2のバルブボディ7は、金属板をプレス成形して作られたものであって、小径円筒部7aの一端に段差部7bを介して大径円筒部7cを連設したものが用いられている。図示のバルブボディの大径円筒部7cは、第1大径円筒部7c−1と、その第1大径円筒部7c−1の終端に段差部7dを介して連設された第2大径円筒部7c−2とを備えており、第2大径円筒部7c−2が途中で第1大径円筒部7c−1の外側を囲うように折り返され、小径円筒部7a付近まで立ち上がった終端に鍔7eが設けられている。
【0017】
このバルブボディ7は、内側がリザーバ液通路6の一部として使用され、そこにリザー
バ2から圧力室4(図1参照。以下も同じ)経由で液圧制御部に流すブレーキ液と、圧力室4経由でリザーバ2に戻されるブレーキ液が通される。
【0018】
このバルブボディ7の第2大径円筒部7c−2の折り返す前の部分には、ブレーキ液を通す穴を端壁の中心部に備えたカバー11が圧入して装着され、そのカバー11に囲われた第2大径円筒部7c−2の内部に弁機構8が設けられている。
【0019】
図示の弁機構8は、圧力室4と大気圧のリザーバ2が連通している状態でリザーバ液通路6内の液圧が所定値を越えて上昇したときにリザーバ液通路を絞る弁体9と、リリーフ弁10とで構成されている。
【0020】
弁体9の外観の一例を図3に示す。この弁体9は、ブレーキ液よりも比重の大きい材料、例えば、ポリプロピレン(PP)やポリアミド系樹脂(商品名ナイロン)などで形成されており、自重で垂下してカバー11に載っているときには、通路となる孔9bが開放されてリザーバ2から圧力室4に向う液流を制限なく通過させる。一方、リザーバ液通路6に所定値を超える液圧が発生するとその液圧を下面に受けて閉弁位置に浮き上がり、閉弁位置で孔9bが塞がれてオリフィス孔9aによる絞り効果でリザーバ2への急激な逆流が抑えられる。
【0021】
また、リリーフ弁10は、弁体10aとこの弁体を閉弁方向に付勢してカバー11の弁座に押し付けるリリーフ圧設定用のスプリング10bとで構成されている。このリリーフ弁10は、閉弁位置にある弁体10aに設定圧を越える差圧が加わるとその弁体10aがスプリング10bを圧縮してカバー11から離反し、カバー11との間に形成される弁部が開いて圧力室4側のブレーキ液をリザーバ2に逃がす。このリリーフ弁10の弁体10aを図4に示す。この弁体10aは、弁座を兼用したものになっており、この弁体の弁座部に弁体9を接離させてリザーバ液通路6の絞りと、絞りの解除がなされる。なお、スプリング10bは、その一端が段差部7bの内面によって支持されている。
【0022】
図2に示すように、リザーバ接続ポート5の内周面とバルブボディ7に設けられた第2大径円筒部7c−2の外周面との間は、シール材12によってシールされている。また、リザーバ2には、断面円形のブレーキ液出入口2bが底壁2cの下方に垂下して設けられ、そのブレーキ液出入口2bの内周面とバルブボディ7に設けられた小径円筒部7aとの間もシール材(図のそれはグロメット)13によってシールされている。シール材12は、リザーバ接続ポート5の内周面に設けたシール溝14に収納され、また、シール材13はバルブボディ7の段差部7bとその段差部に対向させてリザーバ2に設けたシール受け部2dとの間に配置されて軸方向の動きが拘束されているが、各シール材の保持は他の構造でも行える。
【0023】
バルブボディ7は、リザーバ接続ポート5の内周面に加工したリセス溝15の端面とリセス溝15に装着したストッパ(図のそれはスナップリング)16との間に鍔7eを挟み込んでシリンダボディ1に固定されており、弁機構8に作用するリリーフ圧がリザーバに負荷されない。また、シリンダボディ1との間のシールを大径円筒部7cの部分において、リザーバとの間のシールを小径円筒部7aの部分においてそれぞれ行っているので、シール材12,13による2箇所のシール部間の軸方向距離を縮めてマスタシリンダの高さ寸法を縮小することができる。
【0024】
なお、図2に示すように、カバー11に垂下した突片11aなどを設けると、カバー11がバルブボディ7から万一外れて落下しても、カバー11とリザーバ接続ポート5の底面との間にブレーキ液の通路となる隙間が確実に確保される。
【0025】
図5〜図7は、バルブボディ組み付け部の他の形態を表している。図5のバルブボディ組み付け部は、リリーフ弁10のリリーフ圧設定用のばねとして軸方向寸法の短い板ばね10cを採用しており、弁機構8の高さ寸法が縮小される。また、リザーバ接続ポート5の底で反力を受けるばね片11bをカバー11に設けており、そのばね片11bの反発力で鍔7eがストッパ16に受けられる位置までバルブボディ7(図示のそれは硬質樹脂などで形成された型成形品)が押し上げられてバルブボディ7のがたつきが防止される。さらに、カバー11に荷重受け面11cを設けてカバー11をバルブボディ7に圧入して取り付けるときの圧入荷重をその荷重受け面11cで受けるようにしており、カバー11の圧入性にも優れる。
【0026】
また、シール材(グロメット)13の下端外周に鍔13aを設け、その鍔13aをバルブボディ7の段差部7bとリザーバ2に垂下して設けたブレーキ液出入口2bの突出端とで拘束する構造にしており、図2の構造に存在したシール受け部2dを省略できる。リザーバ2は、ブレーキ液の通路となるスリットや横穴がないため、シール受け部2dを設けたものも特許文献1が開示しているものと比較すると成形性に優れるが、シール受け部2dを省略した図5の構造は、その成形性がさらに良くなる。
【0027】
図6のバルブボディ組み付け部は、シリンダボディ1に対するバルブボディ7(図示のそれも硬質樹脂などで形成された型成形品)の固定を、シリンダボディ1に対してかしめ部17を設けて行ったものであって、図2のリセス溝15の加工とストッパ16が不要である。
【0028】
また、リザーバ接続ポート5の長手途中に段差面5aを形成し、この段差面5aに対向
させる鍔部7fをバルブボディ7に形成し、第2大径円筒部7c−2の外周に装着するシール材12を段差面5aと鍔部7fとの間に配置してリセス加工するシール溝を廃止しており、加工性が向上する。さらに、カバー11の外周に鍔11dを設けてその鍔を段差面5aに係止させており、バルブボディ7に外れ止め部を設けずにカバー11の外れ、落下を防止することができる。
【0029】
このほか、図7のバルブボディ組み付け部は、シール材13として、両端外周に鍔13bを有するグロメットを採用し、そのグロメットの両端の鍔13bをリザーバの底壁2cの内面と外面にそれぞれ係止させており、リザーバのブレーキ液出入口を軸方向に長くする必要がなく、リザーバの成形性が向上する。また、リザーバ接続ポート5のシール材12を接触させる部分の壁面を上広がりの状態に傾斜させ、リザーバ接続ポート5の長手途中に設けた段差面5aと、その段差面5aに対向させた鍔7eとの間にシール材12を圧縮状態にして組み付けることでそのシール材12の弾性復元力でバルブボディ7に押し上げ力を働かせて鍔7eをストッパ16に押し付けるようにしており、図5のバルブボディ組み付け部と同様、バルブボディ7のがたつきが防止される。このほか、カバー11の圧入部にR部11eを設けてバルブボディ7との接触面積を減少させており、カバー11取り付け時の圧入荷重の低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】実施の形態のマスタシリンダの全体の概要を示す部分破断側面図
【図2】図1のマスタシリンダのバルブボディ組み付け部の詳細を示す拡大断面図
【図3】図2のマスタシリンダに設けた弁機構の弁体の斜視図
【図4】図2のマスタシリンダに設けた弁機構の弁体の斜視図
【図5】バルブボディ組み付け部の他の実施形態を示す断面図
【図6】バルブボディ組み付け部のさらに他の実施形態を示す断面図
【図7】バルブボディ組み付け部のさらに他の実施形態を示す断面図
【符号の説明】
【0031】
1 シリンダボディ
2 リザーバ
2a 液室
2b ブレーキ液出入口
2c 底壁
2d シール受け部
3 プライマリピストン
4 圧力室
5 リザーバ接続ポート
5a 段差面
6 リザーバ液通路
6a サプライポート
7 バルブボディ
7a 小径円筒部
7b,7d 段差部
7c 大径円筒部
7c−1 第1大径円筒部
7c−2 第2大径円筒部
7e 鍔
7f 鍔部
8 弁機構
9 弁体
9a オリフィス孔
9b 孔
10 リリーフ弁
10a 弁体
10b スプリング
10c 板ばね
11 カバー
11a 突片
11b ばね片
11c 荷重受け面
11d 鍔
11e R部
12,13 シール材
13a,13b 鍔
14 シール溝
15 リセス溝
16 ストッパ
17 かしめ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダボディ(1)内の圧力室(4)とシリンダボディ(1)の上部に取り付けられたリザーバ(2)との間を結ぶリザーバ液通路(6)に弁機構(8)を配置し、前記圧力室(4)とリザーバ(2)が連通している状態で前記圧力室(4)からリザーバ(2)にブレーキ液が流れて前記リザーバ液通路(6)に液圧が発生したときに前記弁機構(8)が発生した液圧で作動して前記リザーバ液通路(6)を絞るように構成されたマスタシリンダにおいて、
小径円筒部(7a)の一端に大径円筒部(7c)を連接したバルブボディ(7)を前記シリンダボディ(1)に形成されたリザーバ接続ポート(5)の内部に設け、そのバルブボディ(7)を前記小径円筒部(7a)が上を向く姿勢にして前記シリンダボディ(1)に固定し、このバルブボディ(7)の内側をブレーキ液の通路にして前記大径円筒部(7c)の内部に前記弁機構(8)を組み付け、さらに、前記大径円筒部(7c)の外周と前記リザーバ接続ポート(5)の内周面との間、及び前記小径円筒部(7a)の外周とその小径円筒部(7a)を囲うように形成されたリザーバのブレーキ液出入口(2b)の内周面との間をそれぞれシール材(12,13)でシールしたことを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項2】
前記バルブボディ(7)に、前記小径円筒部(7a)の一端に段差を生じて連ならせる第1大径円筒部(7c−1)とその第1大径円筒部(7c−1)に連ならせる第2大径円筒部(7c−2)を具備させ、前記第2大径円筒部(7c−2)を第1大径円筒部(7c−1)の外周に配置し、この第2大径円筒部(7c−2)を前記シリンダボディ(1)に固定し、かつ、この第2大径円筒部(7c−2)の外周と前記リザーバ接続ポート(5)の内周面との間を前記シール材(12)でシールしたことを特徴とする請求項1に記載のマスタシリンダ。
【請求項3】
前記小径円筒部(7a)の外周と前記ブレーキ液出入口(2b)の内周面との間をシー
ルするシール材(13)を、そのシール材(13)の少なくとも一部分が前記バルブボディ(7)の小径円筒部(7a)と第1大径円筒部(7c−1)との間の段差部(7b)とその段差部(7b)に対向させて前記リザーバ(2)に設けたシール受け部(2d)との間に拘束される状態に配置したことを特徴とする請求項1に記載のマスタシリンダ。
【請求項4】
前記シール材(13)として、前記小径円筒部(7a)の外周とリザーバのブレーキ液出入口(2b)の内周面との間にグロメットを嵌め、このグロメットの両端にそれぞれ形成された鍔(13b)をリザーバの底壁(2c)の内面と外面にそれぞれ係止させたことを特徴とする請求項1に記載のマスタシリンダ。
【請求項5】
前記シリンダボディ(1)に対する前記バルブボディ(7)の固定を、前記リザーバ接続ポート(5)の内面に取り付けたストッパ(16)に前記バルブボディ(7)を弾性的に押し付けて行ったことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のマスタシリンダ。
【請求項6】
前記リザーバ接続ポート(5)の長手途中に段差面(5a)を形成し、この段差面(5a)に対向させる鍔部(7f)を前記バルブボディ(7)に形成し、前記大径円筒部(7c)の外周と前記リザーバ接続ポート(5)の内周面との間をシールする前記シール材(12)を前記段差面(5a)と前記鍔部(7f)との間に配置したことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のマスタシリンダ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2008−279926(P2008−279926A)
【公開日】平成20年11月20日(2008.11.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−126710(P2007−126710)
【出願日】平成19年5月11日(2007.5.11)
【出願人】(301065892)株式会社アドヴィックス (1,291)
【Fターム(参考)】