マスタシリンダ
【課題】無効液量を低減することができるマスタシリンダの提供。
【解決手段】有底筒状のシリンダ本体１５に形成された環状のシール溝３０内に保持されるカップシール３５の内周でピストン１９が摺動し、ピストン１９とシリンダ本体１５とで形成される圧力室６８内のブレーキ液を加圧するもので、シール溝３０には、シール溝３０における底部３０ａとシリンダ本体開口側の側壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されている。
【解決手段】有底筒状のシリンダ本体１５に形成された環状のシール溝３０内に保持されるカップシール３５の内周でピストン１９が摺動し、ピストン１９とシリンダ本体１５とで形成される圧力室６８内のブレーキ液を加圧するもので、シール溝３０には、シール溝３０における底部３０ａとシリンダ本体開口側の側壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
マスタシリンダには、シリンダ本体に形成された環状のシール溝内に保持されるカップシールの内周でピストンが摺動することによりブレーキ液を加圧するものがある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３１０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ブレーキ液の加圧時にカップシールが変形すると、その変形分は圧力室の容積が増えることになり、いわゆる無効液量が発生する。
【０００５】
したがって、本発明は、無効液量を低減することができるマスタシリンダの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、シール溝における底部とシリンダ本体開口側の側壁との間に傾斜面を形成した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、無効液量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダを示す断面図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダの要部を示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられる自由状態にあるカップシールを示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられる自由状態にあるカップシールを示す部分拡大背面図である。
【図５】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダの要部を示す部分拡大断面図である。
【図６】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図７】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図８】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図９】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダのカップシールおよびシール溝の寸法関係等を示す部分拡大断面図であって、（ａ）はカップシールを、（ｂ）はシール溝をそれぞれ示すものである。
【図１０】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダを示す部分拡大断面図であって、（ａ）は非制動状態を、（ｂ）はピストン戻し行程初期の状態をそれぞれ示すものである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダを図１および図２を参照して説明する。
【００１０】
図１中符号１１は、図示せぬブレーキブースタを介して導入されるブレーキペダルの操作量に応じた力でブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダを示している。このマスタシリンダ１１には、重力方向上側にブレーキ液を給排するリザーバ１２が取り付けられている。なお、本実施形態においては、マスタシリンダ１１に直接リザーバ１２を取り付けているが、マスタシリンダ１１から離間した位置にリザーバを配して配管で接続するようにしても良い。
【００１１】
マスタシリンダ１１は、底部１３と筒部１４とを有する有底筒状に一つの素材から加工されて形成されるとともに横方向に沿う姿勢で車両に配置されるシリンダ本体１５を有している。このシリンダ本体１５の開口部１６側には、摺動可能に挿入されるプライマリピストン（ピストン）１８が設けられている。また、このプライマリピストン１８よりもシリンダ本体１５の底部１３側には、シリンダ本体１５に摺動可能に挿入されるセカンダリピストン（ピストン）１９が設けられている。プライマリピストン１８およびセカンダリピストン１９は、シリンダ本体１５の筒部１４の軸線（以下、シリンダ軸と称す）に直交する断面が円形状の摺動内径部２０に摺動可能に案内される。プライマリピストン１８およびセカンダリピストン１９には、それぞれ底面を有する内周孔１８ａ，１９ａが形成されており、マスタシリンダ１１は、いわゆるプランジャ型のものとなっている。このように、本実施形態におけるマスタシリンダ１１は、２つのピストンを有するタンデムタイプのものとなっている。なお、本発明は、上記タンデムタイプのマスタシリンダへの適用に限られるものではなく、プランジャ型のマスタシリンダであれば、シリンダ本体に１つのピストンを配したシングルタイプのマスタシリンダや、３つ以上のピストンを有するマスタシリンダ等のいかなるマスタシリンダにも適用できるものである。
【００１２】
シリンダ本体１５には、筒部１４の径方向（以下、シリンダ径方向と称す）外側に突出する取付台部２２が筒部１４の円周方向（以下、シリンダ円周方向と称す）における所定位置に一体に形成されている。この取付台部２２には、リザーバ１２を取り付けるための取付穴２４，２５が形成されている。なお、本実施形態においては、取付穴２４，２５は、互いにシリンダ円周方向における位置を一致させた状態でシリンダ軸方向における位置をずらして形成されている。
【００１３】
シリンダ本体１５の筒部１４の取付台部２２側には、ブレーキ液を図示せぬブレーキ装置に供給するための図示せぬブレーキ配管が取り付けられるセカンダリ吐出路２６およびプライマリ吐出路２７が形成されている。なお、本実施形態においては、これらセカンダリ吐出路２６およびプライマリ吐出路２７は、互いにシリンダ円周方向における位置を一致させた状態でシリンダ軸方向における位置をずらして形成されている。
【００１４】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０には、シリンダ軸方向における位置をずらして複数具体的には４カ所のいずれも円環状をなすシール溝３０、シール溝３１、シール溝３２およびシール溝３３が底部１３側から順に形成されている。これらシール溝３０〜３３は、シリンダ円周方向に環状をなしてシリンダ径方向外側に凹む形状をなしている。
【００１５】
最も底部１３側にあるシール溝３０は、底部１３側の取付穴２４の近傍に形成されており、このシール溝３０内に円環状のカップシール３５が配置され保持されている。
【００１６】
シリンダ本体１５におけるシール溝３０よりも開口部１６側には、底部１３側の取付穴２４から穿設される連通穴３６を筒部１４内に開口させるように、筒部１４の摺動内径部２０からシリンダ径方向外側に凹む環状の開口溝３７が形成されている。ここで、この開口溝３７と連通穴３６とが、シリンダ本体１５とリザーバ１２とを連通可能に結ぶとともにリザーバ１２に常時連通するセカンダリ補給路３８を主に構成している。
【００１７】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０には、シリンダ円周方向における取付台部２２側に、シール溝３０内に開口するとともにシール溝３０からシリンダ軸方向に直線状に底部１３側に向け若干延出する連通溝４１が、シリンダ径方向外側に凹むように形成されている。この連通溝４１は、底部１３とシール溝３０との間であって底部１３の近傍となる位置に形成されたセカンダリ吐出路２６とシール溝３０とを後述のセカンダリ圧力室６８を介して連通させるものである。
【００１８】
シリンダ本体１５には、シリンダ軸線方向における上記開口溝３７のシール溝３０に対し反対側つまり開口部１６側に、上記シール溝３１が形成されており、このシール溝３１内に、円環状の区画シール４２が配置され保持されている。
【００１９】
シリンダ本体１５のシール溝３１よりも開口部１６側であって開口部１６側の取付穴２５の近傍に、上記したシール溝３２が形成されている。このシール溝３２内には、シール溝３２に保持されるように、円環状のカップシール４５が配置されている。
【００２０】
シリンダ本体１５におけるこのシール溝３２の開口部１６側には、開口部１６側の取付穴２５から穿設される連通穴４６を筒部１４内に開口させるように、筒部１４の摺動内径部２０からシリンダ径方向外側に凹む環状の開口溝４７が形成されている。ここで、この開口溝４７と連通穴４６とが、シリンダ本体１５とリザーバ１２とを連通可能に結ぶとともにリザーバ１２に常時連通するプライマリ補給路４８を主に構成している。
【００２１】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０のシール溝３２の底部１３側には、シリンダ円周方向における取付台部２２側に、シール溝３２に開口するとともにシール溝３２からシリンダ軸方向に直線状に底部１３側に向け若干延出する連通溝５１が、シリンダ径方向外側に凹むように形成されている。この連通溝５１は、シール溝３１の近傍となる位置に形成されたプライマリ吐出路２７とシール溝３２とを後述するプライマリ圧力室８５を介して連通させるものである。
【００２２】
シリンダ本体１５における上記開口溝４７のシール溝３２に対し反対側つまり開口部１６側にシール溝３３が形成されており、このシール溝３３内に円環状の区画シール５２が配置され保持されている。
【００２３】
シリンダ本体１５の底部１３側に嵌合されるセカンダリピストン１９は、円筒部５５と、円筒部５５の軸線方向における一側に形成された底部５６とを有する有底円筒状をなしている。上記内周孔１９ａは、これら円筒部５５と底部５６とにより形成されている。セカンダリピストン１９は、円筒部５５をシリンダ本体１５の底部１３側に配置した状態で、シリンダ本体１５の摺動内径部２０に設けられたカップシール３５および区画シール４２のそれぞれの内周に摺動可能に嵌合されている。また、円筒部５５の底部５６に対し反対側の端部の外周側には、他の部分よりも外径寸法が若干小さい環状の段部５９が形成されている。この段部５９には、その底部５６側にシリンダ径方向に貫通するポート６０が複数放射状に形成されている。
【００２４】
セカンダリピストン１９とシリンダ本体１５の底部１３との間には、図示せぬブレーキペダル側（図１における右側）から入力がない非制動状態でこれらの間隔を決めるセカンダリピストンスプリング６２を含む間隔調整部６３が設けられている。この間隔調整部６３は、シリンダ本体１５の底部１３に当接する係止部材６４と、セカンダリピストン１９の底部５６に当接する係止部材６５と、係止部材６４に一端部が固定されるとともに係止部材６５を所定範囲内でのみ摺動自在に支持する軸部材６６とを有している。上記セカンダリピストンスプリング６２は、両側の係止部材６４，６５間に介装されている。
【００２５】
ここで、シリンダ本体１５の底部１３および筒部１４の底部１３側とセカンダリピストン１９とで囲まれて形成される部分が、セカンダリ吐出路２６に液圧を供給するセカンダリ圧力室（圧力室）６８となっている。このセカンダリ圧力室６８は、セカンダリピストン１９がポート６０を開口溝３７に開口させる位置にあるとき、セカンダリ補給路３８に連通するようになっている。
【００２６】
シリンダ本体１５の底部１３側のシール溝３０に設けられたカップシール３５は、円環状のベース部９０と、ベース部９０の内周側からベース部９０の軸線方向にほぼ沿って一側に延出する円環状の内周リップ部９１と、ベース部９０の外周側から内周リップ部９１と同側に延出する円環状の外周リップ部９２とを有しており、その中心線を含む径方向断面の片側形状がＣ字状をなしている。
【００２７】
カップシール３５は、内周リップ部９１の内周がセカンダリピストン１９の外周に摺接することになっている。このカップシール３５により、セカンダリピストン１９がポート６０をカップシール３５よりも底部１３側に位置させた状態では、セカンダリ補給路３８とセカンダリ圧力室６８との間を密封可能、つまり、セカンダリ圧力室６８と、セカンダリ補給路３８およびリザーバ１２との連通を遮断可能となっている。この状態で、セカンダリピストン１９が、シリンダ本体１５の摺動内径部２０およびシリンダ本体１５に保持されたカップシール３５および区画シール４２の内周で摺動することによって、セカンダリ圧力室６８内のブレーキ液を加圧してセカンダリ吐出路２６からブレーキ装置に供給することになる。
【００２８】
なお、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、上述のセカンダリピストン１９がポート６０を開口溝３７に開口させる位置（非制動位置）にあるときには、カップシール３５のベース部９０の内周側が上記セカンダリピストン１９の段部５９内で段部５９に接触しない位置に配されるようになっている。そして、セカンダリピストン１９がシリンダ本体１５の底部１３側へ移動してカップシール３５のベース部９０の内周側が段部５９に当接することで、セカンダリ圧力室６８とリザーバ１２との連通が遮断されるようになっている。このようなっていることで、ピストンが移動し始めてから圧力室の圧力が発生するまでの、いわゆる無効ストロークの短縮化を図ることができる。
【００２９】
シリンダ本体１５の開口部１６側に嵌合されるプライマリピストン１８は、第１円筒部７１と、第１円筒部７１の軸線方向における一側に形成された底部７２と、底部７２の第１円筒部７１に対し反対側に形成された第２円筒部７３とを有する形状をなしている。上記内周孔１８ａは、これらのうちの第１円筒部７１と底部７２とにより形成されている。プライマリピストン１８は、第１円筒部７１をシリンダ本体１５内のセカンダリピストン１９側に配置した状態で、シリンダ本体１５の摺動内径部２０に設けられたカップシール４５および区画シール５２のそれぞれの内周に摺動可能に嵌合されている。ここで、第２円筒部７３の内側には図示せぬブレーキブースタの出力軸が挿入され、この出力軸によって底部７２が押圧されることになる。
【００３０】
第１円筒部７１の底部７２に対し反対側の端部の外周側は、他の部分よりも外径寸法が若干小さい環状の凹部７５が形成されている。さらに、第１円筒部７１の凹部７５には、その底部７２側に径方向に貫通するポート７６が複数放射状に形成されている。
【００３１】
セカンダリピストン１９とプライマリピストン１８との間には、図示せぬブレーキペダル側（図１における右側）から入力がない非制動状態でこれらの間隔を決めるプライマリピストンスプリング７８を含む間隔調整部７９が設けられている。この間隔調整部７９は、セカンダリピストン１９の底部５６に当接する係止部材８１と、プライマリピストン１８の底部７２に当接する係止部材８２と、係止部材８２に一端部が固定されるとともに係止部材８１を所定範囲内でのみ摺動自在に支持する軸部材８３とを有している。上記プライマリピストンスプリング７８は、両側の係止部材８１，８２間に介装されている。
【００３２】
ここで、シリンダ本体１５の筒部１４の開口部１６側とプライマリピストン１８とセカンダリピストン１９とで囲まれて形成される部分が、プライマリ吐出路２７に液圧を供給するプライマリ圧力室（圧力室）８５となっている。このプライマリ圧力室８５は、プライマリピストン１８がポート７６を開口溝４７に開口させる位置にあるとき、プライマリ補給路４８に連通するようになっている。
【００３３】
シリンダ本体１５のシール溝３２に設けられたカップシール４５も、カップシール３５と同様、円環状のベース部９０と、ベース部９０の内周側からベース部９０の軸線方向にほぼ沿って一側に延出する円環状の内周リップ部９１と、ベース部９０の外周側から内周リップ部９１と同側に延出する円環状の外周リップ部９２とを有しており、その中心線を含む径方向断面の片側形状がＣ字状をなしている。
【００３４】
カップシール４５は、内周リップ部９１の内周がプライマリピストン１８の外周に摺接することになっている。このカップシール４５により、プライマリピストン１８がポート７６をカップシール４５よりも底部１３側に位置させた状態では、プライマリ補給路４８とプライマリ圧力室８５との間を密封可能、つまり、プライマリ圧力室８５と、プライマリ補給路４８およびリザーバ１２との連通を遮断可能となっている。この状態で、プライマリピストン１８が、シリンダ本体１５の摺動内径部２０およびシリンダ本体１５に保持されたカップシール４５および区画シール５２の内周で摺動することによって、プライマリ圧力室８５内のブレーキ液を加圧してプライマリ吐出路２７からブレーキ装置に供給することになる。
【００３５】
なお、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、上述のプライマリピストン１８がポート７６を開口溝４７に開口させる位置（非制動位置）にあるときには、カップシール４５のベース部９０の内周側が上記プライマリピストン１８の凹部７５内で凹部７５に接触しない位置に配されるようになっている。そして、プライマリピストン１８がシリンダ本体１５の底部１３側へ移動してカップシール４５のベース部９０の内周側が凹部７５に当接することで、プライマリ圧力室８５とリザーバ１２との連通が遮断されるようになっている。このようなっていることで、ピストンが移動し始めてから圧力室の圧力が発生するまでの、いわゆる無効ストロークの短縮化を図ることができる。
【００３６】
ここで、図１に示されるシリンダ本体１５のシール溝３０の近傍部分、カップシール３５およびセカンダリピストン１９のカップシール３５の摺接部分とからなるセカンダリ側のシール構造部ＳＳと、シリンダ本体１５のシール溝３２の近傍部分、カップシール４５およびプライマリピストン１８のカップシール４５の摺接部分とからなるプライマリ側のシール構造部ＳＰとは、同様の構造となっており、以下においては、これらの詳細を、セカンダリ側のシール構造部ＳＳを例にとり、主に図２を参照して説明する。
【００３７】
シール溝３０は、最もシリンダ径方向外側にあってシリンダ軸方向に沿う円筒状の溝底部（底部）３０ａと、溝底部３０ａのシリンダ底部１３側（図２における左側）の端縁部の位置でシリンダ軸方向に直交する環状壁３０ｂと、溝底部３０ａのシリンダ開口部１６側（図２における右側）で溝底部３０ａと連続し溝底部３０ａから離間するほど小径となる傾斜面３０ｃと、傾斜面３０ｃのシリンダ開口部１６側（図２における右側）の端縁部の位置でシリンダ軸方向に直交する環状壁（側壁）３０ｄとを有している。よって、言い換えれば、シール溝３０には、シール溝３０における溝底部３０ａとシリンダ本体開口側（図２における右側）の環状壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されている。これら溝底部３０ａ、環状壁３０ｂ、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄは、シリンダ本体１５に一体的に形成されている。
【００３８】
傾斜面３０ｃは、シリンダ軸方向位置がシリンダ本体開口側に位置するほど径が比例的に小さくなるテーパ面となっている。言い換えれば、傾斜面３０ｃは、シリンダ軸を包含する面での断面形状が直線状をなす部分円錐面形状となっている。
【００３９】
カップシール３５は、内周リップ部９１の内周面９１ａにて、セカンダリピストン１９の外周面１９ａに摺接することになり、ベース部９０のシリンダ本体開口側の背面９０ａにて、その背後にあるシール溝３０の環状壁３０ｄに当接し、外周リップ部９２のベース部９０とは反対側の外周面９２ａにて、シール溝３０の溝底部３０ａに当接する。
【００４０】
ここで、カップシール３５は、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、その内側に嵌合するセカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、外周リップ部９２の外周面９２ａがベース部９０ほど小径となるように傾斜する形状をなす。
【００４１】
そして、カップシール３５は、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、図２に示すように、ベース部９０と外周リップ部９２との境界近傍にて、傾斜面３０ｃに当接する。よって、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、カップシール３５は、その状態によって、ベース部９０の背面９０ａの外周側にて、傾斜面３０ｃに当接し、あるいは、外周リップ部９２の外周面９２ａの基端側（ベース部９０側）にて、傾斜面３０ｃに当接する。この状態では、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃとカップシール３５との間に隙間９５があり、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄとカップシール３５との間にも隙間９６がある。
【００４２】
上記のように、セカンダリピストン１９が非制動位置にある状態から、セカンダリピストン１９がシリンダ本体１５の底部１３側（図２における左側）に移動してセカンダリ圧力室６８の液圧が発生する。この液圧をカップシール３５はその環状壁３０ｂ側から受けることになり、外周リップ部９２およびベース部９０が上記隙間９５，９６を埋めるように変形して溝底部３０ａ、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄに密着する。この間は、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の、カップシール３５の変形がない場合と比べての容積増（以下、容積増と称す）によって、セカンダリ圧力室６８の液圧が、セカンダリピストン１９のストロークに対して上昇せずに、いわゆる無効ストローク状態となる。そして、カップシール３５が上記隙間９５，９６を埋めてシール溝３０に密着するように変形した後、セカンダリ圧力室６８の液圧は、セカンダリピストン１９のストロークに対して本来の上昇率で上昇することになる。
【００４３】
ここで、第１実施形態によれば、シール溝３０には、シール溝３０における溝底部３０ａとシリンダ本体開口側の環状壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されているため、セカンダリピストン１９が非制動位置（大気圧下で組み付けた状態）にある状態で、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０と、シール溝３０の溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄとの間に生じる隙間９５，９６を小さくできる。よって、隙間９５，９６を埋めるために必要なカップシール３５の変形量を小さくできることから、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量を低減することができ、無効ストロークの短縮化を図ることができる。したがって、応答性を向上することができる。
【００４４】
つまり、図２に二点鎖線で示すように、従来のシール溝３０は傾斜面３０ｃが形成されておらず、よって、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄと、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０との隙間が大きい。このため、この隙間を埋めるのに必要なカップシール３５の変形量が大きく、よって、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量が大きくなってしまう。これに対し、第１実施形態では、カップシール３５に近接するように傾斜面３０ｃが形成されることで、溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄと、外周リップ部９２およびベース部９０との隙間が狭められているため、無効液量を低減することができるのである。
【００４５】
また、傾斜面３０ｃは、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるときに、カップシール３５のベース部９０の外周側に当接するように、あるいはカップシール３５の外周リップ部９２の基端側に当接するように形成されているため、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０とシール溝３０の溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄとの間に生じる隙間９５，９６をより小さくできる。よって、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量をより低減することができ、無効ストロークの一層の短縮化を図ることができる。
【００４６】
なお、以上においては、傾斜面３０ｃが一定角度の部分円錐面形状である場合を例にとり説明したが、溝底部３０ａの径方向寸法よりも小さい径方向寸法を有していれば、他の形状とすることもできる。
【００４７】
本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダを主に図３〜図１０を参照して第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付しその説明は略す。
【００４８】
第２実施形態においては、図３および図４に示すように、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａのベース部９０側からベース部９０の背面９０ａにかけて、シリンダ本体１５の軸方向（図３の左右方向）に延びる溝１００が形成されている。言い換えれば、溝１００は、カップシール３５のベース部９０と外周リップ部９２との境界近傍の外周側に、外周リップ部９２の基端側からベース部９０の外周側にかけて形成されており、図５に示すようにシール溝３０の傾斜面３０ｃに当接する傾斜面当接部位に形成されている。このような溝１００が、カップシール３５に、図４に示すように、周方向に等間隔をなして複数形成されている。溝１００は、図３に示すように、その略全長にわたって深さが一定となっている。なお、溝１００は、少なくとも一つあれば良い。
【００４９】
このような第２実施形態によれば、カップシール３５の傾斜面当接部位に、シリンダ本体１５の軸方向に延びる溝１００が形成されている。このため、セカンダリ圧力室６８の圧力上昇後、図示せぬブレーキペダル側から入力が解除され、セカンダリピストン１９が非制動位置に戻る戻り行程中に、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃにカップシール３５が密着した状態にあっても、セカンダリ補給路３８からセカンダリピストン１９とシリンダ本体１５との隙間を経て、カップシール３５のベース部９０の背面９０ａとシール溝３０の環状壁３０ｄとの隙間に流れるブレーキ液が、溝１００を通って、円滑に、ベース部９０の背面９０ａおよび外周リップ部９２の外周面９２ａと、シール溝３０の傾斜面３０ｃおよび溝底部３０ａの隙間に流れ、セカンダリ圧力室６８に流れる。したがって、セカンダリピストン１９の戻り行程において、即座にセカンダリ圧力室６８にセカンダリ補給路３８のブレーキ液を流すことができる。
【００５０】
つまり、溝１００のない第１実施形態のカップシール３５では、セカンダリピストン１９の戻り行程でセカンダリ圧力室６８の圧力が大気圧に戻っても、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃにカップシール３５の外周リップ部９２が密着していて、液補給が遅れる可能性があったが、第２実施形態では、このような液補給の遅れを防止できる。したがって、セカンダリピストン１９の戻り時の応答性をも向上することができ、液補給の遅れに起因して生じる異音の発生を防止することができる。
【００５１】
なお、溝１００の形状は、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃとカップシール３５との間に流路が形成されるものであれば、以上に限定されることなく変更が可能である。
【００５２】
例えば、図６に示すように、溝１００の底面をベース部９０の背面９０ａと連続的に繋げる形状としたり、図７に示すように、溝１００を外周リップ部９２とベース部９０との境界の湾曲部分のみに形成したり、図８に示すように、溝１００の深さが連続的に変化するようにしたりできる。
【００５３】
以上において、図９に示すように、カップシール３５とシール溝３０との関係は、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａとベース部９０の背面９０ａのそれぞれの延長線の交点をＯとし、カップシール３５の内周リップ部９１の内周面９１ａとベース部９０の背面９０ａのそれぞれの延長線の交点をＯ’として、Ｏ点とＯ’点との距離をＬｃｕｐとし、シール溝３０の傾斜面３０ｃの環状壁３０ｄ側の開始位置のセカンダリピストン１９の外周面１９ａからの距離をＬｍｉｚｏとすると、Ｌｍｉｚｏ＜Ｌｃｕｐを満足する位置に設定する。
【００５４】
さらに、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａのベース部９０の背面９０ａに対する傾斜角をθｃｕｐとし、傾斜面３０ｃの傾斜角をθｍｉｚｏとすると、θｃｕｐ＜θｍｉｚｏ＜９０°を満足する角度とするのが好ましい。
【００５５】
このように構成すれば、カップシール３５をシール溝３０に組み付けた時の非制動状態におけるカップシール３５の変形状態は、図１０（ａ）に示すように、カップシール３５と傾斜面３０ｃとが接触しているときに カップシール３５のベース部９０の背面９０ａとシール溝３０の環状壁３０ｄとの間に隙間１０１を形成できる。したがって、図１０（ｂ）に示すように、矢印Ｘで示すセカンダリピストン１９の戻り行程開始後、セカンダリ圧力室６８内の圧力が大気圧まで下がったときに、カップシール３５の弾性力によって隙間１０１が形成されることになり、上記した液補給の遅れをさらに防止できる。勿論、上記の関係は、第１実施形態にも適用できる。
【００５６】
なお、以上においては、セカンダリ側のシール構造部ＳＳを例にとって詳細に説明したが、プライマリ側のシール構造部ＳＰも同様の構造となっているため、同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１１ マスタシリンダ
１５ シリンダ本体
１８ プライマリピストン（ピストン）
１９ セカンダリピストン（ピストン）
３０，３２ シール溝
３０ａ 溝底部（底部）
３０ｃ 傾斜面
３０ｄ 環状壁（側壁）
３５，４５ カップシール
６８ セカンダリ圧力室（圧力室）
８５ プライマリ圧力室（圧力室）
９０ ベース部
９１ 内周リップ部
９２ 外周リップ部
１００ 溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタシリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
マスタシリンダには、シリンダ本体に形成された環状のシール溝内に保持されるカップシールの内周でピストンが摺動することによりブレーキ液を加圧するものがある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３１０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ブレーキ液の加圧時にカップシールが変形すると、その変形分は圧力室の容積が増えることになり、いわゆる無効液量が発生する。
【０００５】
したがって、本発明は、無効液量を低減することができるマスタシリンダの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、シール溝における底部とシリンダ本体開口側の側壁との間に傾斜面を形成した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、無効液量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダを示す断面図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダの要部を示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられる自由状態にあるカップシールを示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられる自由状態にあるカップシールを示す部分拡大背面図である。
【図５】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダの要部を示す部分拡大断面図である。
【図６】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図７】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図８】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダに用いられるカップシールの変形例を示す部分拡大断面図であって、（ａ）は自由状態を、（ｂ）は組付状態をそれぞれ示すものである。
【図９】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダのカップシールおよびシール溝の寸法関係等を示す部分拡大断面図であって、（ａ）はカップシールを、（ｂ）はシール溝をそれぞれ示すものである。
【図１０】本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダを示す部分拡大断面図であって、（ａ）は非制動状態を、（ｂ）はピストン戻し行程初期の状態をそれぞれ示すものである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る第１実施形態のマスタシリンダを図１および図２を参照して説明する。
【００１０】
図１中符号１１は、図示せぬブレーキブースタを介して導入されるブレーキペダルの操作量に応じた力でブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダを示している。このマスタシリンダ１１には、重力方向上側にブレーキ液を給排するリザーバ１２が取り付けられている。なお、本実施形態においては、マスタシリンダ１１に直接リザーバ１２を取り付けているが、マスタシリンダ１１から離間した位置にリザーバを配して配管で接続するようにしても良い。
【００１１】
マスタシリンダ１１は、底部１３と筒部１４とを有する有底筒状に一つの素材から加工されて形成されるとともに横方向に沿う姿勢で車両に配置されるシリンダ本体１５を有している。このシリンダ本体１５の開口部１６側には、摺動可能に挿入されるプライマリピストン（ピストン）１８が設けられている。また、このプライマリピストン１８よりもシリンダ本体１５の底部１３側には、シリンダ本体１５に摺動可能に挿入されるセカンダリピストン（ピストン）１９が設けられている。プライマリピストン１８およびセカンダリピストン１９は、シリンダ本体１５の筒部１４の軸線（以下、シリンダ軸と称す）に直交する断面が円形状の摺動内径部２０に摺動可能に案内される。プライマリピストン１８およびセカンダリピストン１９には、それぞれ底面を有する内周孔１８ａ，１９ａが形成されており、マスタシリンダ１１は、いわゆるプランジャ型のものとなっている。このように、本実施形態におけるマスタシリンダ１１は、２つのピストンを有するタンデムタイプのものとなっている。なお、本発明は、上記タンデムタイプのマスタシリンダへの適用に限られるものではなく、プランジャ型のマスタシリンダであれば、シリンダ本体に１つのピストンを配したシングルタイプのマスタシリンダや、３つ以上のピストンを有するマスタシリンダ等のいかなるマスタシリンダにも適用できるものである。
【００１２】
シリンダ本体１５には、筒部１４の径方向（以下、シリンダ径方向と称す）外側に突出する取付台部２２が筒部１４の円周方向（以下、シリンダ円周方向と称す）における所定位置に一体に形成されている。この取付台部２２には、リザーバ１２を取り付けるための取付穴２４，２５が形成されている。なお、本実施形態においては、取付穴２４，２５は、互いにシリンダ円周方向における位置を一致させた状態でシリンダ軸方向における位置をずらして形成されている。
【００１３】
シリンダ本体１５の筒部１４の取付台部２２側には、ブレーキ液を図示せぬブレーキ装置に供給するための図示せぬブレーキ配管が取り付けられるセカンダリ吐出路２６およびプライマリ吐出路２７が形成されている。なお、本実施形態においては、これらセカンダリ吐出路２６およびプライマリ吐出路２７は、互いにシリンダ円周方向における位置を一致させた状態でシリンダ軸方向における位置をずらして形成されている。
【００１４】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０には、シリンダ軸方向における位置をずらして複数具体的には４カ所のいずれも円環状をなすシール溝３０、シール溝３１、シール溝３２およびシール溝３３が底部１３側から順に形成されている。これらシール溝３０〜３３は、シリンダ円周方向に環状をなしてシリンダ径方向外側に凹む形状をなしている。
【００１５】
最も底部１３側にあるシール溝３０は、底部１３側の取付穴２４の近傍に形成されており、このシール溝３０内に円環状のカップシール３５が配置され保持されている。
【００１６】
シリンダ本体１５におけるシール溝３０よりも開口部１６側には、底部１３側の取付穴２４から穿設される連通穴３６を筒部１４内に開口させるように、筒部１４の摺動内径部２０からシリンダ径方向外側に凹む環状の開口溝３７が形成されている。ここで、この開口溝３７と連通穴３６とが、シリンダ本体１５とリザーバ１２とを連通可能に結ぶとともにリザーバ１２に常時連通するセカンダリ補給路３８を主に構成している。
【００１７】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０には、シリンダ円周方向における取付台部２２側に、シール溝３０内に開口するとともにシール溝３０からシリンダ軸方向に直線状に底部１３側に向け若干延出する連通溝４１が、シリンダ径方向外側に凹むように形成されている。この連通溝４１は、底部１３とシール溝３０との間であって底部１３の近傍となる位置に形成されたセカンダリ吐出路２６とシール溝３０とを後述のセカンダリ圧力室６８を介して連通させるものである。
【００１８】
シリンダ本体１５には、シリンダ軸線方向における上記開口溝３７のシール溝３０に対し反対側つまり開口部１６側に、上記シール溝３１が形成されており、このシール溝３１内に、円環状の区画シール４２が配置され保持されている。
【００１９】
シリンダ本体１５のシール溝３１よりも開口部１６側であって開口部１６側の取付穴２５の近傍に、上記したシール溝３２が形成されている。このシール溝３２内には、シール溝３２に保持されるように、円環状のカップシール４５が配置されている。
【００２０】
シリンダ本体１５におけるこのシール溝３２の開口部１６側には、開口部１６側の取付穴２５から穿設される連通穴４６を筒部１４内に開口させるように、筒部１４の摺動内径部２０からシリンダ径方向外側に凹む環状の開口溝４７が形成されている。ここで、この開口溝４７と連通穴４６とが、シリンダ本体１５とリザーバ１２とを連通可能に結ぶとともにリザーバ１２に常時連通するプライマリ補給路４８を主に構成している。
【００２１】
シリンダ本体１５の摺動内径部２０のシール溝３２の底部１３側には、シリンダ円周方向における取付台部２２側に、シール溝３２に開口するとともにシール溝３２からシリンダ軸方向に直線状に底部１３側に向け若干延出する連通溝５１が、シリンダ径方向外側に凹むように形成されている。この連通溝５１は、シール溝３１の近傍となる位置に形成されたプライマリ吐出路２７とシール溝３２とを後述するプライマリ圧力室８５を介して連通させるものである。
【００２２】
シリンダ本体１５における上記開口溝４７のシール溝３２に対し反対側つまり開口部１６側にシール溝３３が形成されており、このシール溝３３内に円環状の区画シール５２が配置され保持されている。
【００２３】
シリンダ本体１５の底部１３側に嵌合されるセカンダリピストン１９は、円筒部５５と、円筒部５５の軸線方向における一側に形成された底部５６とを有する有底円筒状をなしている。上記内周孔１９ａは、これら円筒部５５と底部５６とにより形成されている。セカンダリピストン１９は、円筒部５５をシリンダ本体１５の底部１３側に配置した状態で、シリンダ本体１５の摺動内径部２０に設けられたカップシール３５および区画シール４２のそれぞれの内周に摺動可能に嵌合されている。また、円筒部５５の底部５６に対し反対側の端部の外周側には、他の部分よりも外径寸法が若干小さい環状の段部５９が形成されている。この段部５９には、その底部５６側にシリンダ径方向に貫通するポート６０が複数放射状に形成されている。
【００２４】
セカンダリピストン１９とシリンダ本体１５の底部１３との間には、図示せぬブレーキペダル側（図１における右側）から入力がない非制動状態でこれらの間隔を決めるセカンダリピストンスプリング６２を含む間隔調整部６３が設けられている。この間隔調整部６３は、シリンダ本体１５の底部１３に当接する係止部材６４と、セカンダリピストン１９の底部５６に当接する係止部材６５と、係止部材６４に一端部が固定されるとともに係止部材６５を所定範囲内でのみ摺動自在に支持する軸部材６６とを有している。上記セカンダリピストンスプリング６２は、両側の係止部材６４，６５間に介装されている。
【００２５】
ここで、シリンダ本体１５の底部１３および筒部１４の底部１３側とセカンダリピストン１９とで囲まれて形成される部分が、セカンダリ吐出路２６に液圧を供給するセカンダリ圧力室（圧力室）６８となっている。このセカンダリ圧力室６８は、セカンダリピストン１９がポート６０を開口溝３７に開口させる位置にあるとき、セカンダリ補給路３８に連通するようになっている。
【００２６】
シリンダ本体１５の底部１３側のシール溝３０に設けられたカップシール３５は、円環状のベース部９０と、ベース部９０の内周側からベース部９０の軸線方向にほぼ沿って一側に延出する円環状の内周リップ部９１と、ベース部９０の外周側から内周リップ部９１と同側に延出する円環状の外周リップ部９２とを有しており、その中心線を含む径方向断面の片側形状がＣ字状をなしている。
【００２７】
カップシール３５は、内周リップ部９１の内周がセカンダリピストン１９の外周に摺接することになっている。このカップシール３５により、セカンダリピストン１９がポート６０をカップシール３５よりも底部１３側に位置させた状態では、セカンダリ補給路３８とセカンダリ圧力室６８との間を密封可能、つまり、セカンダリ圧力室６８と、セカンダリ補給路３８およびリザーバ１２との連通を遮断可能となっている。この状態で、セカンダリピストン１９が、シリンダ本体１５の摺動内径部２０およびシリンダ本体１５に保持されたカップシール３５および区画シール４２の内周で摺動することによって、セカンダリ圧力室６８内のブレーキ液を加圧してセカンダリ吐出路２６からブレーキ装置に供給することになる。
【００２８】
なお、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、上述のセカンダリピストン１９がポート６０を開口溝３７に開口させる位置（非制動位置）にあるときには、カップシール３５のベース部９０の内周側が上記セカンダリピストン１９の段部５９内で段部５９に接触しない位置に配されるようになっている。そして、セカンダリピストン１９がシリンダ本体１５の底部１３側へ移動してカップシール３５のベース部９０の内周側が段部５９に当接することで、セカンダリ圧力室６８とリザーバ１２との連通が遮断されるようになっている。このようなっていることで、ピストンが移動し始めてから圧力室の圧力が発生するまでの、いわゆる無効ストロークの短縮化を図ることができる。
【００２９】
シリンダ本体１５の開口部１６側に嵌合されるプライマリピストン１８は、第１円筒部７１と、第１円筒部７１の軸線方向における一側に形成された底部７２と、底部７２の第１円筒部７１に対し反対側に形成された第２円筒部７３とを有する形状をなしている。上記内周孔１８ａは、これらのうちの第１円筒部７１と底部７２とにより形成されている。プライマリピストン１８は、第１円筒部７１をシリンダ本体１５内のセカンダリピストン１９側に配置した状態で、シリンダ本体１５の摺動内径部２０に設けられたカップシール４５および区画シール５２のそれぞれの内周に摺動可能に嵌合されている。ここで、第２円筒部７３の内側には図示せぬブレーキブースタの出力軸が挿入され、この出力軸によって底部７２が押圧されることになる。
【００３０】
第１円筒部７１の底部７２に対し反対側の端部の外周側は、他の部分よりも外径寸法が若干小さい環状の凹部７５が形成されている。さらに、第１円筒部７１の凹部７５には、その底部７２側に径方向に貫通するポート７６が複数放射状に形成されている。
【００３１】
セカンダリピストン１９とプライマリピストン１８との間には、図示せぬブレーキペダル側（図１における右側）から入力がない非制動状態でこれらの間隔を決めるプライマリピストンスプリング７８を含む間隔調整部７９が設けられている。この間隔調整部７９は、セカンダリピストン１９の底部５６に当接する係止部材８１と、プライマリピストン１８の底部７２に当接する係止部材８２と、係止部材８２に一端部が固定されるとともに係止部材８１を所定範囲内でのみ摺動自在に支持する軸部材８３とを有している。上記プライマリピストンスプリング７８は、両側の係止部材８１，８２間に介装されている。
【００３２】
ここで、シリンダ本体１５の筒部１４の開口部１６側とプライマリピストン１８とセカンダリピストン１９とで囲まれて形成される部分が、プライマリ吐出路２７に液圧を供給するプライマリ圧力室（圧力室）８５となっている。このプライマリ圧力室８５は、プライマリピストン１８がポート７６を開口溝４７に開口させる位置にあるとき、プライマリ補給路４８に連通するようになっている。
【００３３】
シリンダ本体１５のシール溝３２に設けられたカップシール４５も、カップシール３５と同様、円環状のベース部９０と、ベース部９０の内周側からベース部９０の軸線方向にほぼ沿って一側に延出する円環状の内周リップ部９１と、ベース部９０の外周側から内周リップ部９１と同側に延出する円環状の外周リップ部９２とを有しており、その中心線を含む径方向断面の片側形状がＣ字状をなしている。
【００３４】
カップシール４５は、内周リップ部９１の内周がプライマリピストン１８の外周に摺接することになっている。このカップシール４５により、プライマリピストン１８がポート７６をカップシール４５よりも底部１３側に位置させた状態では、プライマリ補給路４８とプライマリ圧力室８５との間を密封可能、つまり、プライマリ圧力室８５と、プライマリ補給路４８およびリザーバ１２との連通を遮断可能となっている。この状態で、プライマリピストン１８が、シリンダ本体１５の摺動内径部２０およびシリンダ本体１５に保持されたカップシール４５および区画シール５２の内周で摺動することによって、プライマリ圧力室８５内のブレーキ液を加圧してプライマリ吐出路２７からブレーキ装置に供給することになる。
【００３５】
なお、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、上述のプライマリピストン１８がポート７６を開口溝４７に開口させる位置（非制動位置）にあるときには、カップシール４５のベース部９０の内周側が上記プライマリピストン１８の凹部７５内で凹部７５に接触しない位置に配されるようになっている。そして、プライマリピストン１８がシリンダ本体１５の底部１３側へ移動してカップシール４５のベース部９０の内周側が凹部７５に当接することで、プライマリ圧力室８５とリザーバ１２との連通が遮断されるようになっている。このようなっていることで、ピストンが移動し始めてから圧力室の圧力が発生するまでの、いわゆる無効ストロークの短縮化を図ることができる。
【００３６】
ここで、図１に示されるシリンダ本体１５のシール溝３０の近傍部分、カップシール３５およびセカンダリピストン１９のカップシール３５の摺接部分とからなるセカンダリ側のシール構造部ＳＳと、シリンダ本体１５のシール溝３２の近傍部分、カップシール４５およびプライマリピストン１８のカップシール４５の摺接部分とからなるプライマリ側のシール構造部ＳＰとは、同様の構造となっており、以下においては、これらの詳細を、セカンダリ側のシール構造部ＳＳを例にとり、主に図２を参照して説明する。
【００３７】
シール溝３０は、最もシリンダ径方向外側にあってシリンダ軸方向に沿う円筒状の溝底部（底部）３０ａと、溝底部３０ａのシリンダ底部１３側（図２における左側）の端縁部の位置でシリンダ軸方向に直交する環状壁３０ｂと、溝底部３０ａのシリンダ開口部１６側（図２における右側）で溝底部３０ａと連続し溝底部３０ａから離間するほど小径となる傾斜面３０ｃと、傾斜面３０ｃのシリンダ開口部１６側（図２における右側）の端縁部の位置でシリンダ軸方向に直交する環状壁（側壁）３０ｄとを有している。よって、言い換えれば、シール溝３０には、シール溝３０における溝底部３０ａとシリンダ本体開口側（図２における右側）の環状壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されている。これら溝底部３０ａ、環状壁３０ｂ、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄは、シリンダ本体１５に一体的に形成されている。
【００３８】
傾斜面３０ｃは、シリンダ軸方向位置がシリンダ本体開口側に位置するほど径が比例的に小さくなるテーパ面となっている。言い換えれば、傾斜面３０ｃは、シリンダ軸を包含する面での断面形状が直線状をなす部分円錐面形状となっている。
【００３９】
カップシール３５は、内周リップ部９１の内周面９１ａにて、セカンダリピストン１９の外周面１９ａに摺接することになり、ベース部９０のシリンダ本体開口側の背面９０ａにて、その背後にあるシール溝３０の環状壁３０ｄに当接し、外周リップ部９２のベース部９０とは反対側の外周面９２ａにて、シール溝３０の溝底部３０ａに当接する。
【００４０】
ここで、カップシール３５は、図示せぬブレーキペダル側から入力がなく、その内側に嵌合するセカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、外周リップ部９２の外周面９２ａがベース部９０ほど小径となるように傾斜する形状をなす。
【００４１】
そして、カップシール３５は、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、図２に示すように、ベース部９０と外周リップ部９２との境界近傍にて、傾斜面３０ｃに当接する。よって、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、カップシール３５は、その状態によって、ベース部９０の背面９０ａの外周側にて、傾斜面３０ｃに当接し、あるいは、外周リップ部９２の外周面９２ａの基端側（ベース部９０側）にて、傾斜面３０ｃに当接する。この状態では、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃとカップシール３５との間に隙間９５があり、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄとカップシール３５との間にも隙間９６がある。
【００４２】
上記のように、セカンダリピストン１９が非制動位置にある状態から、セカンダリピストン１９がシリンダ本体１５の底部１３側（図２における左側）に移動してセカンダリ圧力室６８の液圧が発生する。この液圧をカップシール３５はその環状壁３０ｂ側から受けることになり、外周リップ部９２およびベース部９０が上記隙間９５，９６を埋めるように変形して溝底部３０ａ、傾斜面３０ｃおよび環状壁３０ｄに密着する。この間は、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の、カップシール３５の変形がない場合と比べての容積増（以下、容積増と称す）によって、セカンダリ圧力室６８の液圧が、セカンダリピストン１９のストロークに対して上昇せずに、いわゆる無効ストローク状態となる。そして、カップシール３５が上記隙間９５，９６を埋めてシール溝３０に密着するように変形した後、セカンダリ圧力室６８の液圧は、セカンダリピストン１９のストロークに対して本来の上昇率で上昇することになる。
【００４３】
ここで、第１実施形態によれば、シール溝３０には、シール溝３０における溝底部３０ａとシリンダ本体開口側の環状壁３０ｄとの間に傾斜面３０ｃが形成されているため、セカンダリピストン１９が非制動位置（大気圧下で組み付けた状態）にある状態で、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０と、シール溝３０の溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄとの間に生じる隙間９５，９６を小さくできる。よって、隙間９５，９６を埋めるために必要なカップシール３５の変形量を小さくできることから、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量を低減することができ、無効ストロークの短縮化を図ることができる。したがって、応答性を向上することができる。
【００４４】
つまり、図２に二点鎖線で示すように、従来のシール溝３０は傾斜面３０ｃが形成されておらず、よって、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるとき、溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄと、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０との隙間が大きい。このため、この隙間を埋めるのに必要なカップシール３５の変形量が大きく、よって、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量が大きくなってしまう。これに対し、第１実施形態では、カップシール３５に近接するように傾斜面３０ｃが形成されることで、溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄと、外周リップ部９２およびベース部９０との隙間が狭められているため、無効液量を低減することができるのである。
【００４５】
また、傾斜面３０ｃは、セカンダリピストン１９が非制動位置にあるときに、カップシール３５のベース部９０の外周側に当接するように、あるいはカップシール３５の外周リップ部９２の基端側に当接するように形成されているため、カップシール３５の外周リップ部９２およびベース部９０とシール溝３０の溝底部３０ａおよび環状壁３０ｄとの間に生じる隙間９５，９６をより小さくできる。よって、カップシール３５の変形によるセカンダリ圧力室６８の容積増つまり無効液量をより低減することができ、無効ストロークの一層の短縮化を図ることができる。
【００４６】
なお、以上においては、傾斜面３０ｃが一定角度の部分円錐面形状である場合を例にとり説明したが、溝底部３０ａの径方向寸法よりも小さい径方向寸法を有していれば、他の形状とすることもできる。
【００４７】
本発明に係る第２実施形態のマスタシリンダを主に図３〜図１０を参照して第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付しその説明は略す。
【００４８】
第２実施形態においては、図３および図４に示すように、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａのベース部９０側からベース部９０の背面９０ａにかけて、シリンダ本体１５の軸方向（図３の左右方向）に延びる溝１００が形成されている。言い換えれば、溝１００は、カップシール３５のベース部９０と外周リップ部９２との境界近傍の外周側に、外周リップ部９２の基端側からベース部９０の外周側にかけて形成されており、図５に示すようにシール溝３０の傾斜面３０ｃに当接する傾斜面当接部位に形成されている。このような溝１００が、カップシール３５に、図４に示すように、周方向に等間隔をなして複数形成されている。溝１００は、図３に示すように、その略全長にわたって深さが一定となっている。なお、溝１００は、少なくとも一つあれば良い。
【００４９】
このような第２実施形態によれば、カップシール３５の傾斜面当接部位に、シリンダ本体１５の軸方向に延びる溝１００が形成されている。このため、セカンダリ圧力室６８の圧力上昇後、図示せぬブレーキペダル側から入力が解除され、セカンダリピストン１９が非制動位置に戻る戻り行程中に、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃにカップシール３５が密着した状態にあっても、セカンダリ補給路３８からセカンダリピストン１９とシリンダ本体１５との隙間を経て、カップシール３５のベース部９０の背面９０ａとシール溝３０の環状壁３０ｄとの隙間に流れるブレーキ液が、溝１００を通って、円滑に、ベース部９０の背面９０ａおよび外周リップ部９２の外周面９２ａと、シール溝３０の傾斜面３０ｃおよび溝底部３０ａの隙間に流れ、セカンダリ圧力室６８に流れる。したがって、セカンダリピストン１９の戻り行程において、即座にセカンダリ圧力室６８にセカンダリ補給路３８のブレーキ液を流すことができる。
【００５０】
つまり、溝１００のない第１実施形態のカップシール３５では、セカンダリピストン１９の戻り行程でセカンダリ圧力室６８の圧力が大気圧に戻っても、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃにカップシール３５の外周リップ部９２が密着していて、液補給が遅れる可能性があったが、第２実施形態では、このような液補給の遅れを防止できる。したがって、セカンダリピストン１９の戻り時の応答性をも向上することができ、液補給の遅れに起因して生じる異音の発生を防止することができる。
【００５１】
なお、溝１００の形状は、溝底部３０ａおよび傾斜面３０ｃとカップシール３５との間に流路が形成されるものであれば、以上に限定されることなく変更が可能である。
【００５２】
例えば、図６に示すように、溝１００の底面をベース部９０の背面９０ａと連続的に繋げる形状としたり、図７に示すように、溝１００を外周リップ部９２とベース部９０との境界の湾曲部分のみに形成したり、図８に示すように、溝１００の深さが連続的に変化するようにしたりできる。
【００５３】
以上において、図９に示すように、カップシール３５とシール溝３０との関係は、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａとベース部９０の背面９０ａのそれぞれの延長線の交点をＯとし、カップシール３５の内周リップ部９１の内周面９１ａとベース部９０の背面９０ａのそれぞれの延長線の交点をＯ’として、Ｏ点とＯ’点との距離をＬｃｕｐとし、シール溝３０の傾斜面３０ｃの環状壁３０ｄ側の開始位置のセカンダリピストン１９の外周面１９ａからの距離をＬｍｉｚｏとすると、Ｌｍｉｚｏ＜Ｌｃｕｐを満足する位置に設定する。
【００５４】
さらに、カップシール３５の外周リップ部９２の外周面９２ａのベース部９０の背面９０ａに対する傾斜角をθｃｕｐとし、傾斜面３０ｃの傾斜角をθｍｉｚｏとすると、θｃｕｐ＜θｍｉｚｏ＜９０°を満足する角度とするのが好ましい。
【００５５】
このように構成すれば、カップシール３５をシール溝３０に組み付けた時の非制動状態におけるカップシール３５の変形状態は、図１０（ａ）に示すように、カップシール３５と傾斜面３０ｃとが接触しているときに カップシール３５のベース部９０の背面９０ａとシール溝３０の環状壁３０ｄとの間に隙間１０１を形成できる。したがって、図１０（ｂ）に示すように、矢印Ｘで示すセカンダリピストン１９の戻り行程開始後、セカンダリ圧力室６８内の圧力が大気圧まで下がったときに、カップシール３５の弾性力によって隙間１０１が形成されることになり、上記した液補給の遅れをさらに防止できる。勿論、上記の関係は、第１実施形態にも適用できる。
【００５６】
なお、以上においては、セカンダリ側のシール構造部ＳＳを例にとって詳細に説明したが、プライマリ側のシール構造部ＳＰも同様の構造となっているため、同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１１ マスタシリンダ
１５ シリンダ本体
１８ プライマリピストン（ピストン）
１９ セカンダリピストン（ピストン）
３０，３２ シール溝
３０ａ 溝底部（底部）
３０ｃ 傾斜面
３０ｄ 環状壁（側壁）
３５，４５ カップシール
６８ セカンダリ圧力室（圧力室）
８５ プライマリ圧力室（圧力室）
９０ ベース部
９１ 内周リップ部
９２ 外周リップ部
１００ 溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状のシリンダ本体に形成された環状のシール溝内に保持されるカップシールの内周でピストンが摺動し、前記ピストンと前記シリンダ本体とで形成される圧力室内のブレーキ液を加圧するマスタシリンダにおいて、
前記シール溝には、該シール溝における底部と前記シリンダ本体開口側の側壁との間に傾斜面が形成されてなることを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記ピストンが非制動位置にあるときに、前記カップシールのベース部の外周側に当接するように形成されている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】
前記傾斜面は、前記ピストンが非制動位置にあるときに、前記カップシールの外周リップ部の基端側に当接するように形成されている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】
前記カップシールの前記傾斜面当接部位には、前記シリンダ本体の軸方向に延びる溝が形成されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマスタシリンダ。
【請求項１】
有底筒状のシリンダ本体に形成された環状のシール溝内に保持されるカップシールの内周でピストンが摺動し、前記ピストンと前記シリンダ本体とで形成される圧力室内のブレーキ液を加圧するマスタシリンダにおいて、
前記シール溝には、該シール溝における底部と前記シリンダ本体開口側の側壁との間に傾斜面が形成されてなることを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記ピストンが非制動位置にあるときに、前記カップシールのベース部の外周側に当接するように形成されている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】
前記傾斜面は、前記ピストンが非制動位置にあるときに、前記カップシールの外周リップ部の基端側に当接するように形成されている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】
前記カップシールの前記傾斜面当接部位には、前記シリンダ本体の軸方向に延びる溝が形成されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマスタシリンダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２５１５５２（Ｐ２０１１−２５１５５２Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２４６７２（Ｐ２０１０−１２４６７２）
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
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