JP2002067921A - ブレーキマスタシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ばねの線材がピストンの開口端面に引っ掛か
ることがなく、ピストンの内孔内にエアが残留せずエア
抜き性が高いブレーキマスタシリンダを提供すること。 【解決手段】 ばねＳ１、Ｓ２の中央部に両端部の外径
より大きい最大外径部Ｓ１ａ、Ｓ２ａを設け、最大外径
部Ｓ１ａ、Ｓ２ａをピストン３１、３２の内孔３１ｂ、
３２ｂの開口端面３１ｃ、３２ｃより内部に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のブレーキ装
置に使用されるマスタシリンダすなわちブレーキマスタ
シリンダに関する。

【０００２】

【従来の技術】後端にて開口するハウジングと、前端に
て開口した内孔を有するとともにハウジングに嵌挿され
たピストンと、ハウジングとピストンとの間に介装され
たシールカップと、ハウジングとピストンとピストンシ
ールカップとによって形成される圧力室と、ピストンの
外径部と内孔とを連通するピストンポートと、ピストン
の内孔に配設されたばねと、ばねが内孔内に配設される
際の取付け長さを所定値に保つとともに内孔内に配設さ
れたばね取付け高さセット機構とを備えたブレーキマス
タシリンダが既に知られており、例えば特開平１０−３
１００４７号公報に記載されている。

【０００３】上記公報に記載されたブレーキマスタシリ
ンダにおいては、ばね保持スリーブとロッドとによって
ばね取付け高さセット機構が構成され、ブレーキマスタ
シリンダを傾斜させて車体に取り付けることによって、
ピストンの内孔内のエア抜きが行われている。さらに、
ピストンの内孔内をばね保持スリーブが移動することに
よるピストンの内孔内の容積変化によって、ピストンの
内孔内のエア抜きが行われている。すなわち、ばね保持
スリーブによって押し出されたブレーキ液中のエアが、
圧力室およびブレーキ配管に向けて抜けていくものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術にかかるブレーキマスタシリンダの構成では、
エア抜きにおいてばねが収縮した際、ばねがピストンの
内孔の中心軸に対して偏って位置すると、ピストンの開
口端面より前方に位置するばねの線材が、ピストンの開
口端面に引っ掛かり、異音を発生する虞があった。

【０００５】また、エア抜きにおいてばねが収縮した
際、ばねがピストンの内孔の中心軸に対して上方に偏っ
て位置すると、ピストンポートより後方に位置するばね
の隣合う線材とピストンの内孔表面との間に残留したエ
アは、たとえブレーキマスタシリンダを傾斜させて車体
に取り付けたとしても、ピストンポートから圧力室に抜
けることができない。そのため、圧力室内にエアが残留
する可能性が高くなる。そして、圧力室内でのエアの残
留は、エアの圧縮によるブレーキペダルストロークの増
大や制動力不足につながる虞があった。

【０００６】本発明は、以上の事情を背景に為されたも
のであり、ばねの線材がピストンの開口端面に引っ掛か
ることがなく、ピストンの内孔内にエアが残留せずエア
抜き性が高いブレーキマスタシリンダを提供することを
その技術的課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決する手段】上記技術的課題を解決するため
に、請求項１に記載のように、後端にて開口するハウジ
ングと、前端にて開口した内孔を有するとともに前記ハ
ウジングに嵌挿された少なくとも１個のピストンと、前
記ハウジングと前記ピストンとの間に介装されたシール
カップと、前記ピストンの外径部と前記内孔とを連通す
るピストンポートと、前記ピストンの内孔に配設された
ばねとを備えたブレーキマスタシリンダにおいて、前記
ばねは、両端部の外径より大きい最大外径部を中央部に
有するとともに、前記最大外径部は、前記内孔の開口端
面より内部に配置されていることを特徴とするブレーキ
マスタシリンダを構成した。

【０００８】請求項１にかかる発明によれば、ばねがピ
ストンの内孔の中心軸に対して偏って位置した場合で
も、ばねの最大外径部がピストンの内孔表面に当接し、
ピストンの開口端面より前方に位置して最大外径部より
外径の小さい外径部分は、ピストンの開口端面に引っ掛
かることがなく、異音の発生がない。

【０００９】次に、請求項２に記載のように、前記最大
外径部は、前記内孔の開口端面と前記ピストンポートと
の間に配置されていることを特徴とするブレーキマスタ
シリンダが好ましい。

【００１０】請求項２にかかる発明によれば、ばねがピ
ストンの内孔の中心軸に対して上方に偏って位置した場
合でも、ピストンポートより後方に位置するばねの隣合
う線材とピストンの内孔表面との間に存在するエアは、
ピストンポートを介して排出され、ピストンの内孔内に
エアが残留することがない。

【００１１】次に、請求項３に記載のように、前記ばね
が前記内孔内に配設される際の取付け長さを所定値に保
つとともに前記内孔内に配設されたばね取付け高さセッ
ト機構を備えることを特徴とするブレーキマスタシリン
ダが好ましい。

【００１２】請求項３にかかる発明によれば、ばね取付
け高さセット機構によって予め所定の取付け高さにセッ
トされた状態でばねが内孔内に配設されるため、組付け
工数が削減される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
いて説明する。

【００１４】図１は、本発明の実施例にかかるブレーキ
マスタシリンダのブレーキ非作動時の断面図であり、図
２は、ブレーキ作動時の断面図である。

【００１５】図１に示したブレーキマスタシリンダは、
ボディ１１とキャップ１２（カバーということもある）
によって構成されるシリンダハウジング１０と、シリン
ダハウジング１０に組付けられたシールカップ１０１、
ガイド２１、スペーサ９１、シールカップ１０２、スリ
ーブ２２、シールカップ１０３、スペーサ９２、シール
カップ１０４、第１ピストン３１、第２ピストン３２を
主な構成部品とする。

【００１６】ボディ１１は、鋳鉄、アルミニューム合金
等の金属製であり、後方（図１中右側）に開口する内孔
１１ａを有するとともに、コネクタ１３を介してリザー
バ（図示せず）に接続されるリザーバ接続ポートＰ１、
Ｐ２と、ブレーキ配管を介して車輪ブレーキ（図示せ
ず）に接続される送出ポートＰ７、Ｐ８を有していて、
内孔１１ａの開口端部には、めねじ部１１ｂが形成され
ている。

【００１７】また、ボディ１１の内孔１１ａには、第２
圧力室Ｒ２を液密的にシールするための環状のシールカ
ップ１０４がスペーサ９２とともに同軸的に嵌合してい
る。

【００１８】スペーサ９２は、環状に形成されていて、
シールカップ１０４とスリーブ２２との間に介装されて
おり、内外周にて軸方向のブレーキ液の流通を許容する
とともに、第２圧力室Ｒ２に圧力が発生したときにシー
ルカップ９２の一部がスリーブ２２の連通溝２２ｃに食
い込むことを防止する。

【００１９】キャップ１２は、鋳鉄、アルミニューム合
金等の金属製であり、ボディ１１のめねじ部１１ｂに螺
合するおねじ部１２ｂを中間部外周に有するとともに、
ボディ１１の内孔１１ａに嵌合してスリーブ２２の小径
筒部２２ｄを収容する筒部１２ｃを有している。

【００２０】また、キャップ１２は、Ｏリング１１２、
１１３を介してボディ１１に液密的に組付けられてい
て、ボディ１１の内孔１１ａに同軸的に嵌合したシール
カップ１０４、スペーサ９２及びスリーブ２２を筒部１
２ｃの端面にて抜け止めするとともに、キャップ１２の
内孔１２ｄに同軸的に嵌合したシールカップ１０２、ス
ペーサ９１及びガイド２１を内孔１２ｄの右端段部にて
抜け止めしている。

【００２１】スペーサ９１は、環状に形成されていて、
シールカップ１０２とガイド２１との間に介装されてお
り、内外周にて軸方向のブレーキ液の流通を許容すると
ともに、第１圧力室Ｒ１に圧力が発生したときにシール
カップ１０２の一部がガイド２１の連通溝２１ｃに食い
込むことを防止する。

【００２２】キャップ１２の右端部内周には、環状のシ
ールカップ１０１が組付けられ、キャップ１２と第１ピ
ストン３１との間を気密且つ液密的にシールしている。

【００２３】キャップ１２の右端部外周には、Ｏリング
１１１が組付けられていて、キャップ１２とブレーキブ
ースタのハウジング（図示せず）との間を気密的にシー
ルしている。

【００２４】キャップ１２の左端部外周には、Ｏリング
１１３が組付けられていて、ボディ１１とキャップ１２
との間を液密的にシールしている。

【００２５】ボディ１１の内孔１１ａの環状溝には、Ｏ
リング１１２が組付けられていて、ボディ１１とキャッ
プ１２との間を液密的にシールしている。

【００２６】なお、キャップ１２の右端外周には平面部
が形成されていて、この部位を工具で挟持してキャップ
１２を回転させることにより、キャップ１２がボディ１
１に対して着脱される。

【００２７】スリーブ２２は、中間部外周に段部を有す
る円筒状の樹脂成形品であって、後方に小径筒部２２ｄ
を有し、前方に大径筒部２２ｅを有しており、小径筒部
２２ｄにてキャップ１２の内孔１２ｄに同軸的に嵌合さ
れ、大径筒部２２ｅがボディ１１の内孔段部とキャップ
１２の筒部１２ｃの端面とによって挟持されている。

【００２８】スリーブ２２の大径筒部２２ｅの内周に
は、環状のシールカップ１０３が組付けられていて、ス
リーブ２２と第２ピストン３２との間を液密的にシール
している。また、スリーブ２２の大径筒部２２ｅの外周
には、Ｏリング１１４が組付けられていて、スリーブ２
２とボディ１１との間を液密的にシールしている。

【００２９】スリーブ２２の大径筒部２２ｅの左端部に
設けられた連通溝２２ｃは、大径筒部２２ｅの左端部に
傾斜して成形されていて、周方向に所定の間隔で複数個
設けられており、ボディに形成された通路Ｐ４を介して
リザーバ接続ポートＰ２に常に連通するとともに、スペ
ーサ９２と第２ピストン３２との間の隙間を介して第２
ピストン３２に設けられたピストンポート３２ａに連通
している。

【００３０】スリーブ２２の大径筒部２２ｅから小径筒
部２２ｄにかけて、軸方向に案内溝２２ａが設けられて
いる。この案内溝２２ａは、第１スプリングリテーナ３
７の突出部３７ａが第２ピストンと一体的に前後方向移
動する際の案内通路として機能する。

【００３１】ガイド２１は、円筒状の樹脂成形品であ
り、キャップ１２の内孔１２ｄに嵌合している。ガイド
２１には、外周から両端面にまで延在するコ字状の連通
溝２１ｃが形成されている。連通溝２１ｃの前方溝部２
１ｃ１は、キャップ１２に形成された環状溝１２ａ、通
路Ｐ５及び通路Ｐ３を介してリザーバ接続ポートＰ１に
常に連通するとともに、スペーサ９１と第１ピストン３
１との間の隙間を介して第１ピストン３１に設けられた
ピストンポート３１ａに連通している。

【００３２】第１ピストン３１は、キャップ１２を通し
てシリンダハウジング１０内に嵌挿されていて、スリー
ブ２２とガイド２１とによって前後方向へ摺動可能に支
持されている。また、第１ピストン３１は、第２ピスト
ン３２との間に介装された第１スプリングＳ１によって
後方に付勢されている。

【００３３】第１スプリングＳ１は、両端部の小径部Ｓ
１ｂの外径より大きい最大外径部Ｓ１ａを中央部に有す
るとともに、最大外径部Ｓ１ａは、ブレーキ非作動状態
において、第１ピストン３１の開口端面３１ｃより内孔
３１ｂの内部側に配置されている。

【００３４】第１ロッド３５は、後方端部にて第１リテ
ーナ３３を介して第１ピストン３１に一体的に組付けら
れていて、第１ピストン３１と一体的に前後方向へ移動
する。第１リテーナ３３は、第１スプリングＳ１のスプ
リングリテーナを兼ねていて、第１ロッド３５の後方端
部に嵌着固定されるとともに、第１ピストン３１の内孔
３１ｂの底部に圧入固定されている。

【００３５】第１スプリングリテーナ３７は、第１スプ
リングＳ１と第２ピストン３２との間に介装されてい
て、後方端部にて第１ロッド３５の頭部３５ａと係合
し、第１ロッド３５の頭部３５ａに対して後方に移動可
能である。また、第１スプリングリテーナ３７の前方
（図１中左側）端部には、半径方向外側に向けて延在す
る突出部３７ａを有している。

【００３６】第２ピストン３２は、第１ピストン３１に
対して同軸的に配置されていて、シリンダハウジング１
０内にてスリーブ２２によって前後方向へ摺動可能に支
持されている。また、第２ピストン３２は、ボディ１１
との間に介装された第２スプリングＳ２によって後方に
付勢されているとともに、第２ロッド３６、第２リテー
ナ３４及び第２スプリングリテーナ３８によって後方へ
の後退量（第２スプリングＳ２の取付長でもある）が規
定されている。

【００３７】第２スプリングＳ２は、両端部の小径部Ｓ
２ｂの外径より大きい最大外径部Ｓ２ａを中央部に有す
るとともに、最大外径部Ｓ２ａは、ブレーキ非作動状態
において、第２ピストン３２の開口端面３２ｃより内孔
３２ｂの内部側に配置されている。

【００３８】第２ロッド３６は、後方端部にて第２リテ
ーナ３４を介して第２ピストン３２に一体的に組付けら
れていて、第２ピストン３２と一体的に前後方向へ移動
する。第２リテーナ３４は、第２スプリングＳ２のスプ
リングリテーナを兼ねていて、第２ロッド３６の後方端
部に嵌着固定されるとともに、第２ピストン３２の内孔
３２ｂの底部に圧入固定されている。

【００３９】第２スプリングリテーナ３８は、第２スプ
リングＳ２とボディ１１との間に介装されていて、後方
端部にて第２ロッド３６の頭部３６ａに所定の隙間で対
向している。

【００４０】上記のように構成した実施例において、ブ
レーキ操作時の作用を説明する。

【００４１】ブレーキマスタシリンダが車両に取付けら
れ、シリンダハウジング１０内にブレーキ液が充填され
た状態でブレーキペダル（図示せず）が踏まれると、第
１ピストン３１が前方（図１、図２中左側）に押込まれ
て移動し、第１ピストン３１のピストンポート３１ａが
シールカップ１０２によって閉塞され、第１圧力室Ｒ１
とリザーバ接続ポートＰ１との連通が遮断される。その
結果、第１圧力室Ｒ１内に圧力が発生する。

【００４２】また、このときに、第２ピストン３２が前
方（図１中左側）に押込まれて移動し、第２ピストン３
２のピストンポート３２ａがシールカップ１０４によっ
て閉塞され、第２圧力室Ｒ２とリザーバ接続ポートＰ２
との連通が遮断される。その結果、第２圧力室Ｒ２内に
圧力が発生する。

【００４３】このため、第１圧力室Ｒ１から送出ポート
Ｐ７に向けてブレーキ液が押し出されるとともに、第２
圧力室Ｒ２から送出ポートＰ８に向けてブレーキ液が押
し出されてブレーキ作用が得られる。

【００４４】上記のブレーキ操作時には、第１スプリン
グＳ１が第１ピストン３１と第２ピストン３２とによっ
て圧縮されるが、第１スプリングＳ１は、最大外径部Ｓ
１ａが常に第１ピストン３１の開口端面３１ｃより内孔
３１ｂの内部側に位置することになる。したがって、第
１スプリングＳ１の最大外径部Ｓ１ａより前方部分は、
その外径が常に内孔３１ｂの内径より小さく、開口端面
３１ｃに第１スプリングＳ１の線材が当接することがな
いため、当接音が発生しない。

【００４５】また、第１スプリングＳ１が第１ピストン
３１と第２ピストン３２とによって圧縮される際、第１
スプリングＳ１は、ブレーキペダル踏込み量が比較的小
さいブレーキ作動初期状態においては、最大外径部Ｓ１
ａが第１ピストン３１の開口端面３１ｃとピストンポー
ト３１ａとの間に位置する。このため、たとえ第１スプ
リングＳ１が第１ピストン３１内で上方（図１、図２中
上方）に偏って位置したとしても、第１スプリングＳ１
の外径と第１ピストン３１の内孔３１ｂとの間に残留し
たエアは、ピストンポート３１ａを介して第１ピストン
３１の外径側に抜けることができ、第１ピストン３１の
内孔３１ｂ内にエアが残留することがない。

【００４６】同様に、第２スプリングＳ２が第２ピスト
ン３２とボディ１１とによって圧縮されるが、第２スプ
リングＳ２は、最大外径部Ｓ２ａが常に第２ピストン３
２の開口端面３２ｃより内孔３２ｂの内部側に位置する
ことになる。したがって、第２スプリングＳ２の最大外
径部Ｓ２ａより前方部分は、その外径が常に内孔３２ｂ
の内径より小さく、開口端面３２ｃに第２スプリングＳ
２の線材が当接することがないため、当接音が発生しな
い。

【００４７】また、第２スプリングＳ２が第２ピストン
３２とボディ１１とによって圧縮される際、第２スプリ
ングＳ２は、ブレーキペダル踏込み量が比較的小さいブ
レーキ作動初期状態においては、最大外径部Ｓ２ａが第
２ピストン３２の開口端面３２ｃとピストンポート３２
ａとの間に位置する。このため、たとえ第２スプリング
Ｓ２が第２ピストン３２内で上方に偏って位置したとし
ても、第２スプリングＳ２の外径と第２ピストン３２の
内孔３２ｂとの間に残留したエアは、ピストンポート３
２ａを介して第２ピストン３２の外径側に抜けることが
でき、第２ピストン３２の内孔３２ｂ内にエアが残留す
ることがない。

【００４８】上記したように、本実施例のブレーキマス
タシリンダにおいては、スプリングの線材とピストン開
口端面との当接による当接音の発生がない。またスプリ
ングの外径部とピストンの内孔との間にエアの残留がな
く、エアの圧縮によるブレーキペダルストロークの増大
や制動力不足の発生がない。

【００４９】ブレーキ操作の終了に伴いブレーキペダル
が戻されると、第１ピストン３１及び第２ピストン３２
は、第１スプリングＳ１及び第２スプリングＳ２の復元
力によって後方へ押し戻され、第１ピストン３１、第２
ピストン３２が後退限位置に復帰する。

【００５０】第１ピストン３１、第２ピストン３２が後
退限位置に復帰すると、シールカップ１０２、１０４に
よるピストンポート３１ａ、３２ａの閉塞がなくなり、
第１圧力室Ｒ１、第２圧力室Ｒ２は、それぞれリザーバ
接続ポートＰ１、Ｐ２を介してリザーバと連結されて大
気圧となる。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、ばねの線材がピストン
の開口端面に引っ掛かることがなく、ピストンの内孔内
にエアが残留せずエア抜き性が高いブレーキマスタシリ
ンダを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかるブレーキマスタシリン
ダのブレーキ非作動時の断面図である。

【図２】本発明の実施例にかかるブレーキマスタシリン
ダのブレーキ作動時の断面図である。

【符号の説明】

１０ シリンダハウジング ３１ 第１ピストン（ピストン） ３２ 第２ピストン（ピストン） ３１ａ、３２ａ ピストンポート ３１ｂ、３２ｂ 内孔 ３１ｃ、３２ｃ 開口端面 ３３ 第１リテーナ（ばね取付け高さセッ
ト機構） ３４ 第２リテーナ（ばね取付け高さセッ
ト機構） ３５ 第１ロッド（ばね取付け高さセット
機構） ３６ 第２ロッド（ばね取付け高さセット
機構） ３７ 第１スプリングリテーナ（ばね取付
け高さセット機構） ３８ 第１スプリングリテーナ（ばね取付
け高さセット機構） １０１ シールカップ Ｓ１ 第１スプリング（ばね） Ｓ２ 第２スプリング（ばね）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端にて開口するハウジングと、前端に
   て開口した内孔を有するとともに前記ハウジングに嵌挿
   された少なくとも１個のピストンと、前記ハウジングと
   前記ピストンとの間に介装されたシールカップと、前記
   ピストンの外径部と前記内孔とを連通するピストンポー
   トと、前記ピストンの内孔に配設されたばねとを備えた
   ブレーキマスタシリンダにおいて、前記ばねは、両端部
   の外径より大きい最大外径部を中央部に有するととも
   に、前記最大外径部は、前記内孔の開口端面より内部に
   配置されていることを特徴とするブレーキマスタシリン
   ダ。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記最大外径部は、
   前記内孔の開口端面と前記ピストンポートとの間に配置
   されていることを特徴とするブレーキマスタシリンダ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、前記
   ばねが前記内孔内に配設される際の取付け長さを所定値
   に保つとともに前記内孔内に配設されたばね取付け高さ
   セット機構を備えることを特徴とするブレーキマスタシ
   リンダ。