JP2016097789A - マスタシリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 前方側が開口するハウジング筒を有するマスタシリンダ装置においてその開口を効果的に閉塞するための構造を提供する。
【解決手段】 ハウジング筒１６の開口に、プラグ１８を嵌め込み、そのプラグの位置をリテーナ（Ｃリング）３０によって維持させるとともに、ハウジング筒の前端面に、プラグのハウジング筒からの脱落を防止するカバー４０を取り付ける。プラグが位置ズレを生じるような場合であっても、カバーによって、ハウジング筒からのプラグの脱落を効果的に防止できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液圧ブレーキシステムにおいて用いられるマスタシリンダ装置に関する。

車両用の液圧ブレーキシステムでは、一般に、マスタシリンダ装置を含んで構成されている。マスタシリンダ装置は、ブレーキペダル等のブレーキ操作部材が連結されるとともに、加圧された作動液を、車輪に設けられたブレーキ装置に供給する機能を有している。多くのマスタシリンダ装置は、ハウジングと、そのハウジング内に配設されたピストンを含んで構成されており、ハウジングは、作動液を密封する構造とされている。例えば、ハウジングが比較的長い場合に、そのハウジングの内周面は当該ハウジングの軸線方向における両端側から加工されるため、当該ハウジングは、筒状のハウジング本体（以下、「ハウジング筒」と言う場合がある）を有するものとなる。そのようなハウジングが採用される場合、ハウジング筒の軸線方向における一方側、詳しくは、ブレーキ操作部材が連結される側とは反対側（以下、「前方側」と言う場合がある）の端部は、ハウジング筒とは別体をなす閉塞部材によって閉塞される。そのような閉塞構造として、同じ液圧ブレーキシステムの分野に属する技術についての下記特許文献に示す構造を採用することも検討されている。

特開平９−２２５２号公報

上記特許文献に記載されている閉塞構造は、リザーバタンクに関する閉塞構造であり、その構造では、筒状のハウジングの中にプラグを嵌め込み、そのプラグを、ハウジングの内周面に嵌められた環状のリテーナによって所定の位置に維持させるようにされている。その構造が採用されるリザーバタンクは、比較的低圧の作動液を収容するものであり、その構造を、そのまま、比較的高圧な作動液が内部に存在するマスタシリンダ装置における閉塞構造として採用することもできるが、更なる改良の余地もある。本発明はそのような実情に鑑みてなされたものであり、機能的に充分な閉塞構造をハウジング筒の端部において採用するマスタシリンダ装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のマスタシリンダ装置は、
液圧ブレーキシステムに用いられるマスタシリンダ装置であって、
前方側が開口するハウジング筒と、
そのハウジング筒の内部に嵌め込まれて、そのハウジング筒の開口を閉塞するプラグと、
そのプラグを前記ハウジング筒の所定位置に維持させるために、そのハウジング筒の内周面に嵌められる概して環状のリテーナと、
前記ハウジング筒の前方側の端に取り付けられ、前記プラグの前記ハウジング筒からの脱落を防止するカバーと
を備えたことを特徴とする。

上記本発明のマスタシリンダ装置の望ましい第１態様として、そのマスタシリンダ装置を、
前記プラグが、前記ハウジング筒の前方側の端よりも、内側に入り込んで配置されており、
前記カバーが、それの周方向の１箇所において前記ハウジング筒に支持されるとともに、前記プラグと向かい合う面の、当該カバーの中心より前記支持されている箇所に近い箇所に設けられて前記プラグに向かって突出する突起を有するように構成してもよい。

また、上記本発明のマスタシリンダ装置の望ましい第２態様として、そのマスタシリンダ装置を、
前方に配置された部品の当該マスタシリンダ装置への衝突による衝撃を緩和するために、前記カバーの径方向の端部に、当該マスタシリンダ装置の軸線に対して傾斜する傾斜面を設けるように構成してもよい。

上記本発明のマスタシリンダ装置によれば、上記リテーナがあるにも拘わらず、何らかの原因でプラグの位置がズレた場合であっても、上記カバーによって、上記プラグのハウジング筒からの脱落が防止され、フェールセーフの観点において優れたマスタシリンダ装置が実現される。

そして、上記第１態様のマスタシリンダ装置によれば、プラグの位置がズレた場合であっても、そのプラグが、カバーのそれが支持されている箇所に近い箇所に優先的に当接するため、充分なる力でプラグの脱落を防止することができる。また、偏心した箇所においてプラグがカバーに当接するため、プラグにはモーメントが加わることになる。そのモーメントの作用によっても、更なるプラグの位置ズレが防止され、その結果、プラグの脱落が効果的に防止されることになる。

さらに、上記第２態様のマスタシリンダ装置によれば、例えば、車両の衝突等によって、上記前方に配置された部品がマスタシリンダ装置の前方の端部に衝突するような事態が生じても、その衝突の衝撃を効果的に緩和、言い換えれば、その衝撃を効果的に逃がすことができるのである。

第１実施例のマスタシリンダ装置の閉塞構造を示す断面図である。 第２実施例のマスタシリンダ装置の閉塞構造を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態として、いくつかの実施例のマスタシリンダ装置およびそれらの変形例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、前記当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。

図１に示すように、第１実施例のマスタシリンダ装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２の内部に配設された各種のピストンを有している。図は、前方側（ブレーキ操作部材が取り付けられている側とは逆の側）の端部のみを示しており、図では、車輪に設けられたブレーキ装置に供給される作動液を加圧する加圧ピストン１４だけが示されている。ハウジング１２は、主要構成部材であるハウジング筒１６と、そのハウジング筒１６の前方側の端部を塞ぐ、プラグ１８とを含んで構成されている。つまり、ハウジング筒１６は、前方側が開口しており、プラグ１８は、その開口を塞ぐものとされているのである。

プラグ１８と加圧ピストン１４との間には、ブレーキ装置に供給される作動液を加圧するための加圧室Ｒが形成されている。加圧室Ｒには、インレットポート２０を介してリザーバからの作動液が導入され、加圧された作動液は、加圧ピストン１４の前進によって加圧され、アウトレットポート２２を介して、ブレーキ装置に供給される。

プラグ１８は、概して、厚みのある円板形状のものであり、ハウジング筒１６の内周面に、前方より嵌めこまれている。プラグ１８の外周には、環状のシール用溝２４が形成されており、そのシール用溝２４には、シール部材としてのゴム製のＯリング２６が嵌められている。一方、ハウジング筒１６の内周面には、環状のリテーナ溝２８が形成されており、そのリテーナ溝２８には、環状のリテーナとしてのＣリング３０が嵌められている。Ｃリング３０は、ばね鋼の線材からなるものであり、縮径させられた状態で、弾性反力を発生させつつ嵌められている。Ｃリング３０は、プラグ１８の前端面の外周の角を係止するように、配置されている。

プラグ１８と加圧ピストン１４との間には、圧縮コイルスプリングであるリターンスプリング３２が配設されており、そのリターンスプリング３２の弾性反力によって、プラグ１８と加圧ピストン１４とが、当該マスタシリンダ装置１０の軸線Ｌの延びる方向（以下、「軸線方向」と言う場合がある）において、それらが互いに離間するように付勢されている。プラグ１８は、その弾性反力によって前方側に付勢された状態でＣリング３０によって係止されることで、そのＣリング３０は、プラグ１８の位置を所定位置に維持させる機能を有しているのである。

本マスタシリンダ装置１０では、ハウジング筒１６の前方側の端面に、カバー４０が取り付けられている。カバー４０は、板状の部材であり、ハウジング筒１６の前方側の端面の略全面を覆う形状のものとされている。図１から解るように、ハウジング筒１６の上部の厚みは、下部の厚みに比較して大きくされており、その上部には、前方側の端面に開口する雌ねじ穴４２が形成されている。一方で、カバー４０の上方の部分には、ボルト穴４４が形成されており、そのボルト穴４４を利用して、カバー４０は、締結ボルト４６によって、ハウジング筒１６に締結されている。つまり、カバー４０は、周方向の１箇所において、ハウジング筒１６に支持されているのである。

プラグ１８は、軸線方向において、ハウジング筒１６の前方側の端面よりも内側に入り込むように、ハウジング筒１６に嵌め込まれており、カバー４０が取り付けられた状態において、プラグ１８の前方側の端面と、カバー４０の後方側の端面（プラグ１８と向かい合う面であり、以下、「裏面」という場合がある）との間には、空間Ｓが存在するようにされている。カバー４０の裏面には、その空間Ｓに延び出すようにしてプラグ１８に向かって突出する突起４８が形成されている。この突起４８は、ハウジング筒１６の内部において、上方寄りに位置している。つまり、マスタシリンダ装置１０の軸線Ｌ、言い換えれば、カバー４０の中心よりも、当該カバー４０が支持されている箇所（締結ボルト４６による締結箇所）に近い位置に位置させられている。

何らかの原因で、Ｃリング３０による係止が解かれて、プラグ１８が、所定の位置から前方に移動したとしても、本マスタシリンダ装置１０では、カバー４０の存在によって、プラグ１８のハウジング筒１６からの脱落が防止されることになる。また、本マスタシリンダ装置１０では、プラグ１８が前方側に移動した場合、そのプラグ１８は、カバー４０の裏面に形成された突起４８に、優先的に当接する。突起４８は、カバー４０の中心より締結ボルト４６に近い位置に形成されており、充分なる力で、プラグ１８の脱落を防止できることになる。さらに、偏心した位置に設けられた突起４８への当接によって、プラグ１８には、図における右回りのモーメントが作用することになり、その作用によっても、プラグ１８のそれ以上の前方側への移動が抑制されることになる。つまり、プラグ１８が傾くことで、より効果的に、プラグ１８の脱落が防止されるのである。

なお、カバー４０の裏面に形成された突起４８の先端とプラグ１８の前端側の端面との軸線方向における距離ｌ₁を、リテーナ用溝２８とシール用溝２４との軸線方向における間隔ｌ₂より小さくすることで、プラグ１８が前端側に移動した場合であっても、Ｏリング２６による加圧室Ｒの封止は維持される。つまり、加圧室Ｒの作動液の液漏れが、効果的に防止されるのである。ちなみに、突起４８が形成されていないカバーを採用する場合、カバー４０の裏面とプラグ１８の前端側の端面との軸線方向における距離を、上記間隔ｌ₂より小さくすることで、同様の効果を得ることができる。

図２に示すように、第２実施例のマスタシリンダ装置５０は、第１実施例の上記マスタシリンダ装置１０と比較して、カバーが異なるだけであるため、同じ構成要素については、同じ符号を採用するものとし、当該マスタシリンダ装置５０の説明は、その相違に関する事項の説明のみに留める。

第２実施例のマスタシリンダ装置５０では、先に説明したカバー４０に代えて、カバー５２が採用されている。カバー５２は、カバー４０よりも厚みが大きくされている。そしてカバー５２には、径方向の端部において、マスタシリンダ装置５０の軸線Ｌに対して傾斜する傾斜面５４が設けられている。

例えば、図に示すように、当該マスタシリンダ装置５０が車両に搭載されている状態において、別の部品５６が、当該マスタシリンダ装置５０の前方に配設されているとする。その状態において、例えば、車両の衝突等によって、その別の部品５６が後方に向かって移動することを想定すれば、その移動によって、その別の部品５６は、マスタシリンダ装置５０に衝突する。その際にカバー５２に形成された傾斜面５４にその別の部品５６が衝突するようにすれば、その別の部品５６の移動方向が、傾斜面５４に沿った方向に変わる。そのことにより、その別の部品５６の衝突によってマスタシリンダ装置５０が受ける衝撃が緩和される、言い換えれば、衝撃が逃がされることになる。したがって、本マスタシリンダ装置５０を採用することにより、信頼性が高く、かつ、安全性に優れた車両が実現されるのである。

なお、本マスタシリンダ装置５０が採用するカバー５２には、その裏面に、先に説明した突起４８が形成されていない。そのため、プラグ１８の前方側の端面とカバー５２の裏面との距離ｌ₃が、リテーナ用溝２８とシール用溝２４との軸線方向における間隔ｌ₂より大きくされている。したがって、プラグ１８がカバー５２の裏面にぴったりと当接するまで移動した場合には、加圧室Ｒの作動液の漏れが生じる。本マスタシリンダ装置５０の場合、その漏れを効果的に利用することができる。例えば、加圧室Ｒに作動液を供給するリザーバに液面センサ等を設けることで、その漏れを検知することができ、その漏れの検知に基づいて、プラグ１８が所定位置からズレたことを運転者に報知して認識させることが可能となる。

ちなみに、本マスタシリンダ装置５０においても、先の実施例のマスタシリンダ装置１０と同様に、カバー５２を付設したことによる効果、つまり、プラグ１８のハウジング筒１６からの脱落を防止する効果が得られることになる。

変形例

上記２つの実施例のマスタシリンダ装置１０，５０では、リテーナとしてＣリング３０が採用されていたが、リテーナは、概して環状のものである限り、特に限定されず、例えば、スナップリングのようなものを採用してもよい。また、上記２つの実施例のマスタシリンダ装置１０，５０では、カバー４０，５２は、ハウジング筒１６の前方側の端面の略全面を覆うようなものとされていたが、プラグ１８の脱落が防止できる限り、前方側の端面の一部だけを覆うようなものであってもよい。ちなみに、カバーという名称に代えて、脱落防止部材という名称で呼ぶことも可能である。

上記第１実施例のマスタシリンダ装置１０では、カバー４０は、１箇所においてハウジング筒１６に支持されており、カバー４０の裏面において、締結ボルト４６に近い箇所、つまり、ハウジング筒１６に支持されている箇所に近い箇所に、突起４８が設けられていた。しかしながら、ある程度しっかりした脱落防止しか望まないのであれば、ハウジング筒１６に支持されている箇所から遠い箇所に突起を設けてもよい。また、第２実施例のマスタシリンダ装置５０においても、そのような突起を設けることが可能であり、逆に、第１実施例のマスタシリンダ装置１０において突起を設けていないカバーを採用しても、そのマスタシリンダ装置は、本発明のマスタシリンダ装置の一実施例となり得る。

上記第１実施例のマスタシリンダ装置１０では、カバー４０に、第２実施例のマスタシリンダ装置５０においてカバー５２に設けられている傾斜面５４が、設けられていない。上記第１実施例のマスタシリンダ装置１０でも、そのような傾斜面をカバーに設けることが可能である。

１０：マスタシリンダ装置 １２：ハウジング １４：加圧ピストン １６：ハウジング筒 １８：プラグ ２４：シール用溝 ２６：Ｏリング ２８：リテーナ用溝 ３０：Ｃリング〔リテーナ〕 ４０：カバー ４６：締結ボルト ４８：突起 ５０：マスタシリンダ装置 ５２：カバー ５４：傾斜面 ５６：別の部品 Ｌ：マスタシリンダ装置の軸線

Claims (3)

1. 液圧ブレーキシステムに用いられるマスタシリンダ装置であって、
   前方側が開口するハウジング筒と、
   そのハウジング筒の内部に嵌め込まれて、そのハウジング筒の開口を閉塞するプラグと、
   そのプラグを前記ハウジング筒の所定位置に維持させるために、そのハウジング筒の内周面に嵌められる概して環状のリテーナと、
   前記ハウジング筒の前方側の端に取り付けられ、前記プラグの前記ハウジング筒からの脱落を防止するカバーと
   を備えたマスタシリンダ装置。
2. 前記プラグが、前記ハウジング筒の前方側の端よりも、内側に入り込んで配置されており、
   前記カバーが、それの周方向の１箇所において前記ハウジング筒に支持されるとともに、前記プラグと向かい合う面の、当該カバーの中心より前記支持されている箇所に近い箇所に設けられて前記プラグに向かって突出する突起を有する請求項１に記載のマスタシリンダ装置。
3. 前方に配置された部品の当該マスタシリンダ装置への衝突による衝撃を緩和するために、前記カバーの径方向の端部に、当該マスタシリンダ装置の軸線に対して傾斜する傾斜面が設けられた請求項１または請求項２に記載のマスタシリンダ装置。

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