JP2020082973A - マスタシリンダ - Google Patents

Abstract

【課題】マスタピストンの剛性を向上させて、マスタピストンの小型軽量化が可能なマスタシリンダを提供すること。【解決手段】マスタシリンダ２は、シリンダ本体２１と、底壁部２２１ａ及び底壁部２３１ａ及び底壁部２２１ａ，２３１ａに連結された周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂを有する第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３と、ブレーキフルードを貯留するリザーバタンク６に連通するポート２１ａ及びポート２１ｃと、前方側シール部材２１３及び後方側シール部材２１４と、少なくとも周壁部２２１ｂ，２３１ｂに配設されて第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の剛性よりも高い剛性を有し、且つ、周壁部２２１ｂ，２３１ｂの肉厚よりも小さい肉厚を有して、周壁部２２１ｂ，２３１ｂにおいて差圧に起因する力が発生する部位に配設された補強部材２２４及び補強部材２３４と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、マスタシリンダに関する。

従来から、例えば、下記特許文献１に開示された制御付ブレーキシステム用マスタシリンダ（以下、単に「従来のマスタシリンダ」と称呼する。）が知られている。この従来のマスタシリンダは、ハウジングと、ハウジング内を移動可能な少なくとも一つのピストンと、ピストンを液圧室から密封するシール部材と、ピストンに形成されていて液圧室と加圧されていないリザーバタンクとを接続可能な制御通路と、を備えている。これにより、従来のマスタシリンダは、マスタシリンダよりも下流で実行される制御システムを介したブレーキ時におけるリザーバタンクからの吸い込み性を向上するようになっている。

特許第５９７６５４５号公報

近年、車両においては、運転者によるブレーキ操作に拘わらず、自動的に車両を制動する自動ブレーキ機能が搭載される場合がある。この自動ブレーキ機能においては、マスタシリンダよりも下流側に設けられたポンプによってマスタシリンダの液圧室の作動液が吸引されて、吸引された作動液が加圧されて各車輪のホイールシリンダに供給される。このため、自動ブレーキ機能を搭載する場合には、上記従来のマスタシリンダが有するような制御通路を用いて、ポンプがマスタシリンダから作動液を速やかに且つ必要十分な量を吸引して、制動力を発生させる際の応答性を高める必要がある。

更に、上述した応答性に加えて、マスタシリンダの小型軽量化が要求されている。この要求に対して、例えば、マスタピストンを軽量な樹脂によって形成した場合、剛性を確保するために、マスタピストンにおける円筒部の肉厚を大きくする必要がある。従って、マスタピストンの内部に配設されるスプリング等と干渉する虞があるため、マスタピストンを小径化することは困難である。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明の目的は、マスタピストンの剛性を向上させて、マスタピストンの小型軽量化が可能なマスタシリンダを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明に係るマスタシリンダは、一端が閉塞し且つ他端が開口したシリンダ本体と、シリンダ本体の内部にシリンダ本体の軸線に沿って摺動可能に収容され、且つ、シリンダ本体の内周面と共に液圧室を区画する底壁部及び底壁部に連結された周壁部を有する有底筒状のマスタピストンと、シリンダ本体に設けられて、作動液を貯留するリザーバタンクに連通するポートと、シリンダ本体の内周面とマスタピストンの外周面との間をシールするシール部材と、マスタピストンの剛性よりも高い剛性を有して、周壁部においてポートの圧力と液圧室の圧力との差圧に起因する力が発生する部位の少なくとも一部に配設された補強部材と、を備える。

これによれば、補強部材を配設することによりマスタピストンの少なくとも周壁部の剛性を向上させることができる。これにより、周壁部を薄肉化することが可能となり、内部に配設されるスプリング等との干渉を回避してマスタピストンの小型化及び小径化を達成することができる。

本発明の実施形態に係るマスタシリンダが設けられるブレーキ装置の構成を示す図である。 図１のマスタシリンダの構成を示す断面図である。 第一変形例に係るマスタシリンダの構成を示す断面図である。 第二変形例に係るマスタシリンダの構成を示す断面図である。 第三変形例に係るマスタシリンダの構成を示す断面図である。 その他の変形例に係るマスタシリンダの構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下の実施形態及び各変形例の相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。又、説明に用いる各図は概念図であり、各部の形状は必ずしも厳密なものではない場合がある。

本実施形態における車両のブレーキ装置１は、図１に示すように、マスタシリンダ２、ブレーキブースタ３、ホイールシリンダ４、ブレーキアクチュエータ５及びリザーバタンク６を備えている。マスタシリンダ２は、後に詳述するように、シリンダ本体２１と、マスタピストンとしての第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３と、を含んで構成されている。ブレーキブースタ３は、例えば、負圧式の倍力装置であり、運転者による踏力を倍力して第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３に伝達する。

ホイールシリンダ４は、各輪に設けられたホイールシリンダ４１、ホイールシリンダ４２、ホイールシリンダ４３及びホイールシリンダ４４から構成される。各ホイールシリンダ４１〜４４は、ブレーキアクチュエータ５（以下、単に「アクチュエータ５」とも称呼する。）を介して、マスタシリンダ２に接続されている。ホイールシリンダ４１は、車両の左後輪ＲＬに配置されている。ホイールシリンダ４２は、車両の右後輪ＲＲに配置されている。ホイールシリンダ４３は、車両の左前輪ＦＬに配置されている。ホイールシリンダ４４は、車両の右前輪ＦＲに配置されている。これにより、ホイールシリンダ４は、作動液としてのブレーキフルードがマスタシリンダ２又はポンプによって加圧されてアクチュエータ５を介して供給されると、左後輪ＲＬ、右後輪ＲＲ、左前輪ＦＬ及び右前輪ＦＲに制動力を発生させる。

アクチュエータ５は、詳細な図示を省略するが、各ホイールシリンダ４１〜４４に対応して設けられた管路、電磁弁及び逆止弁等を有している。これにより、アクチュエータ５は、図示を省略する制御装置（マイクロコンピュータ）によって電磁弁が連通状態又は遮断状態に切替制御されると、マスタシリンダ２によって加圧されたブレーキフルードを各ホイールシリンダ４１〜４４に供給したり、内蔵するポンプによって加圧されたブレーキフルードを調圧して各ホイールシリンダ４１〜４４に供給したりする。尚、アクチュエータ５の作動については、本発明に直接関係しないので、その詳細な説明を省略する。

車両のブレーキ装置１においては、運転者がブレーキペダル７を踏み込むと、マスタシリンダ２に気密的に連結された負圧式のブレーキブースタ３により踏力が倍力され、シリンダ本体２１内の第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が押圧される。押圧された第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３は、例えば、車両前後方向（軸線方向）にて前方に向けて前進し、それぞれ、マスタシリンダ２（より詳しくはシリンダ本体２１）の内部にリザーバタンク６から供給されたブレーキフルードを加圧する。これにより、マスタシリンダ２においては、マスタシリンダ圧が発生し、マスタシリンダ圧がアクチュエータ５を介して各ホイールシリンダ４１〜４４に供給（伝達）される。

又、車両のブレーキ装置１においては、例えば、自動ブレーキ機能の作動時や、走行中又は制動時の車両の挙動を修正するために、アクチュエータ５に内蔵したポンプを作動させる。これにより、ポンプは、例えば、自動ブレーキ機能の作動時においては、マスタシリンダ２を介してリザーバタンク６に貯留されているブレーキフルードを吸引し、吸引したブレーキフルードを加圧してポンプ圧を発生させる。そして、ポンプ圧は、アクチュエータ５によって調圧されて、各ホイールシリンダ４１〜４４に供給（伝達）される。

（１．マスタシリンダ２の構成の詳細）
マスタシリンダ２は、図２に示すように、マスタピストンである第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３を摺動可能に収容するシリンダ本体２１を備えている。シリンダ本体２１は、一端が底部２１１を有して閉塞し且つ他端が開口した有底筒状のシリンダである。シリンダ本体２１の開口側には、ブレーキブースタ３が気密的に連結される（図１を参照）。

ここで、以下の説明では、シリンダ本体２１の車両前後方向即ち軸線方向において、シリンダ本体２１の底部２１１側を「前方」とし、シリンダ本体２１の開口側を「後方」とする。又、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３は、ブレーキペダル７が操作されていない場合にはマスタシリンダ２（シリンダ本体２１）に対して原位置から前進していない「第一位置」にある。更に、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３は、ブレーキペダル７が操作された場合には第一位置から前進した「第二位置」にある。

図２に示すように、シリンダ本体２１の内周面２１２には、周方向に沿って形成された収容溝２１２ａが、シリンダ本体２１の軸線に沿って第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３のそれぞれに対応して二つずつ、計四つ設けられている。尚、以下の説明において、特に区別する場合、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３のそれぞれに対して前方側の収容溝２１２ａを「前方側収容溝２１２ａ」と称呼し、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３のそれぞれに対して後方側の収容溝２１２ａを「後方側収容溝２１２ａ」と称呼する。

前方側収容溝２１２ａには、シール部材である前方側シール部材２１３が収容される。又、後方側収容溝２１２ａには、後方側シール部材２１４が収容される。前方側シール部材２１３及び後方側シール部材２１４は、弾性材料（例えば、ゴム材料）から形成されており、例えば、一端が開放されたＵ字状の断面形状を有するカップシールである。前方側シール部材２１３及び後方側シール部材２１４の外周縁は、収容溝２１２ａの底面（内周面）と当接する。

前方側シール部材２１３の内周縁は、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第一位置にある場合には、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の外周面に対して後述する連通路２２３及び連通路２３３よりも前方側にて当接する。これにより、前方側シール部材２１３は、後述するように、連通路２２３，２３３を介したブレーキフルードの流動を許容する。

又、前方側シール部材２１３の内周縁は、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第二位置にある場合には、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の外周面に対して連通路２２３，２３３よりも後方側にて当接する。これにより、前方側シール部材２１３は、連通路２２３，２３３を介したブレーキフルードの流動を禁止する。

後方側シール部材２１４の内周縁は、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の第一位置及び第二位置に拘わらず、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の外周面に対して連通路２２３，２３３よりも後方側にて当接する。従って、後方側シール部材２１４は、常に、ブレーキフルードの流動を禁止する。

第一マスタピストン２２は、ブレーキブースタ３に気密的に連結されており、シリンダ本体２１の内部にて同軸的且つ車両前後方向（即ち、軸線方向）に前進及び後進可能に配置されている。第一マスタピストン２２は、図２に示すように、本体部２２１と、突出部２２２と、連通路２２３と、補強対象部位Ｓ１を補強する補強部材２２４と、ストッパ部材２２５と、から構成されている。

本体部２２１は、形成材料として主に樹脂材料（例えば、フェノール樹脂等）から形成されており、前方に位置する先端が開口する有底筒状（中空状）に形成されている。本体部２２１は、後方に設けられた底壁部２２１ａと、底壁部２２１ａに連結された周壁部２２１ｂと、から構成されている。突出部２２２は、形成材料として主に樹脂材料（例えば、フェノール樹脂等）から形成されており、本体部２２１の底壁部２２１ａの端面から後方に突出した円筒状の部分である。突出部２２２は、ブレーキブースタ３の内部に気密的に収容されている。

連通路２２３は、図２に示すように、周壁部２２１ｂの周方向に沿って複数設けられた貫通孔であり、本体部２２１の外周側と内周側とを連通する。連通路２２３は、第一マスタピストン２２が第一位置にある場合において、前方側シール部材２１３の内周縁におけるシール線よりも後方となるように形成される。又、連通路２２３は、第一マスタピストン２２が第二位置に前進した場合において、前方側シール部材２１３の内周縁におけるシール線よりも前方となる。これにより、連通路２２３を介したブレーキフルードの流れが禁止される。

補強部材２２４は、本体部２２１を形成する形成材料（例えば、樹脂材料であってフェノール樹脂等）の剛性よりも高い剛性を有する形成材料（例えば、金属材料）から形成される。ここで、剛性とは、受けた力に対する変形のし難さを表すものとする。又、補強部材２２４は、本体部２２１の周壁部２２１ｂの肉厚よりも小さい肉厚を有する薄板を用いて、例えば、円筒状に形成されている。補強部材２２４は、本体部２２１の周壁部２２１ｂの内周面に対して密着するように固定されて配設されている。

補強部材２２４は、周壁部２２１ｂにおいて連通路２２３と底壁部２２１ａとの間を内周面側から補強するようになっている。これにより、補強部材２２４は、第一マスタピストン２２の周壁部２２１ｂにおいて、少なくとも周壁部２２１ｂの後述するポート２１ａに対向する部分、即ち、後述するようにポート２１ａの圧力と第一液圧室Ａの圧力との差圧に起因する力が発生する補強対象部位Ｓ１（図２にて破線により囲んだ部位）の少なくとも一部を補強することができる。

吊構造を構成する棒状のストッパ部材２２５は、図２に示すように、第一マスタピストン２２の本体部２２１の内部、より詳しくは、円筒状の補強部材２２４の内部にて、車両前後方向（即ち、軸線）に沿って延設されている。ストッパ部材２２５は、吊構造を構成するスリーブ部材２２６に対して車両前後方向（即ち、軸線方向）に沿って相対移動可能であり、スリーブ部材２２６からの抜けを防止する大径の係止部２２５ａを有している。スリーブ部材２２６は、ストッパ部材２２５（又は、底壁部２２１ａ）と共にスプリング２２７を伸縮可能に保持するものである。尚、本実施形態に係おいては、ストッパ部材２２５は第一マスタピストン２２とは別体として設けられている。

本体部２２１の周壁部２２１ｂの内部、より詳しくは、円筒状の補強部材２２４の内部には、スプリング２２７が収容されている。スプリング２２７は、一端がストッパ部材２２５又は第一マスタピストン２２の底壁部２２１ａに当接し、且つ、他端がスリーブ部材２２６に当接するように収容されている。スプリング２２７は、後述する第一液圧室Ａの液圧を増大させるように車両前後方向（即ち、軸線方向）にて第一位置から第二位置に向けて前進した第一マスタピストン２２を車両前後方向（即ち、軸線方向）にて後退させるように付勢力を付与する。尚、ストッパ部材２２５及びスリーブ部材２２６は、スプリング２２７の内側に配設される。

第二マスタピストン２３は、シリンダ本体２１の内部において、第一マスタピストン２２の前方にて同軸的且つ車両前後方向（即ち、軸線方向）に沿って前進及び後進可能に配置されている。第二マスタピストン２３は、本体部２３１と、突出部２３２と、連通路２３３と、補強対象部位Ｓ２を形成する補強部材２３４と、から構成されている。

本体部２３１は、形成材料として主に樹脂材料（例えば、フェノール樹脂等）から形成されており、シリンダ本体２１の底部２１１に対向する先端が開口する有底筒状（中空状）に形成されている。本体部２３１は、後方に設けられた底壁部２３１ａと、底壁部２３１ａに連結された周壁部２３１ｂと、から構成されている。突出部２３２は、形成材料として主に樹脂材料（例えば、フェノール樹脂等）から形成されており、本体部２３１の底壁部２３１ａの端面から後方に突出した円筒状の部分である。

連通路２３３は、図２に示すように、周壁部２３１ｂの周方向に沿って複数設けられた貫通孔であり、本体部２３１の外周側と内周側とを連通する。連通路２３３は、第二マスタピストン２３が第一位置にある場合において、リザーバタンク６と後述する第二液圧室Ｂとを連通する。又、連通路２３３は、第二マスタピストン２３が第二位置に前進した場合において、前方側シール部材２１３によってリザーバタンク６と第二液圧室Ｂとの連通が遮断される。

補強部材２３４は、本体部２２１を形成する形成材料（例えば、樹脂材料であってフェノール樹脂等）の剛性よりも高い剛性を有する形成材料（例えば、金属材料）から形成される。又、補強部材２３４は、本体部２３１の周壁部２３１ｂの肉厚よりも小さい肉厚を有する薄板を用いて、例えば、円筒状の形成されている。補強部材２３４は、本体部２３１の周壁部２３１ｂの内周面に対して密着するように固定されて配設されている。

補強部材２３４は、周壁部２３１ｂにおいて連通路２３３と底壁部２３１ａとの間を内周面側から補強するようになっている。これにより、補強部材２３４は、第二マスタピストン２３の周壁部２３１ｂにおいて、少なくとも周壁部２３１ｂの後述するポート２１ｃに対向する部分、即ち、後述するようにポート２１ｃの圧力と第二液圧室Ｂの圧力との差圧に起因する力が発生する補強対象部位Ｓ２（図２にて破線により囲んだ部位）の少なくとも一部を補強することができる。

本体部２３１の周壁部２３１ｂの内部、より詳しくは、円筒状の補強部材２３４の内部には、スプリング２３５が収容されている。スプリング２３５は、一端が第二マスタピストン２３の底壁部２３１ａに当接し、且つ、他端がシリンダ本体２１の底部２１１に当接するように収容されている。スプリング２３５は、後述する第二液圧室Ｂの液圧を増大させるように車両前後方向（即ち、軸線方向）にて前進した第二マスタピストン２３を車両前後方向（即ち、軸線方向）にて後退させるように付勢力を付与する。

ここで、第一マスタピストン２２の本体部２２１を形成する底壁部２２１ａの内面と、補強部材２２４の内面（周壁部２２１ｂの内面）と、シリンダ本体２１の内周面２１２と、第一マスタピストン２２に対応する前方側シール部材２１３と、第二マスタピストン２３を形成する底壁部２３１ａ及び突出部２３２の内面と、第二マスタピストン２３に対応する後方側シール部材２１４と、によって「第一液圧室Ａ」が区画される。又、第二マスタピストン２３の本体部２３１を形成する底壁部２３１ａの内面と、補強部材２３４の内面（周壁部２３１ｂの内面）と、シリンダ本体２１の内周面２１２及び底部２１１と、第二マスタピストン２３に対応する前方側シール部材２１３と、によって「第二液圧室Ｂ」が区画される。

マスタシリンダ２のシリンダ本体２１には、内部と外部とを連通するポート２１ａ、ポート２１ｂ、ポート２１ｃ及びポート２１ｄが形成されている。以下、各ポート２１ａ〜ポート２１ｄを具体的に説明する。

ポート２１ａは、図２に示すように、第一マスタピストン２２に対応する前方側シール部材２１３及び後方側シール部材２１４の間に形成されており、リザーバタンク６とシリンダ本体２１の内部とを連通している。そして、ポート２１ａは、第一マスタピストン２２に形成された連通路２２３を介して第一液圧室Ａに連通可能となっている。ポート２１ｂは、第一液圧室Ａとアクチュエータ５（図１を参照）とを連通する。

ポート２１ｃは、図２に示すように、第二マスタピストン２３に対応する前方側シール部材２１３及び後方側シール部材２１４の間に形成されており、リザーバタンク６とシリンダ本体２１の内部とを連通している。そして、ポート２１ｃは、第二マスタピストン２３に形成された連通路２３３を介して第二液圧室Ｂに連通可能となっている。ポート２１ｄは、第二液圧室Ｂとアクチュエータ５（図１を参照）とを連通する。

（２．マスタシリンダ２の作動について）
次に、マスタシリンダ２の作動について具体的に説明する。車両のブレーキ装置１が自動ブレーキ機能により作動する場合、アクチュエータ５に内蔵されたポンプは、第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂに存在しているブレーキフルードを吸引する。そして、ポンプはブレーキフルードをポンプ圧まで加圧し、アクチュエータ５が調圧して各ホイールシリンダ４１〜４４に供給（伝達）する。これにより、各ホイールシリンダ４１〜４４は、それぞれ、対応する車輪ＲＬ〜車輪ＦＲに制動力を発生させる。

このように、マスタシリンダ２の下流側に配置されたポンプがブレーキフルードを吸引すると、第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂの液圧は、例えば、負圧になるまで低下する。ここで、自動ブレーキ機能によってポンプが作動する場合、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３は、第一位置（原位置）にある。第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第一位置にある場合、図２に示すように、連通路２２３及び連通路２３３は、前方側シール部材２１３（より詳しくは、前方側シール部材２１３のシール線）よりも後方に位置する。

即ち、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第一位置にある場合には、連通路２２３はポート２１ａを介してリザーバタンク６と連通し、連通路２３３はポート２１ｃを介してリザーバタンク６と連通している。これにより、連通路２２３に流入したブレーキフルードは、第一液圧室Ａに流れる。同様に、連通路２３３に流入したブレーキフルードは、第二液圧室Ｂに流れる。

これらにより、自動ブレーキ機能によりポンプがマスタシリンダ２の第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂからブレーキフルードを吸引することにより、連通路２２３，２３３を介して、リザーバタンク６からブレーキフルードが必要十分な量だけスムーズに流入する。従って、ポンプは必要十分な量のブレーキフルードを速やかに吸引してポンプ圧を増圧することができる。その結果、各ホイールシリンダ４１〜４４は、供給（伝達）されたポンプ圧に応じた制動力を各車輪ＲＬ〜ＦＲに応答性良く発生させることができる。

ここで、ブレーキペダル７が踏み込み操作される通常ブレーキ時においては、運転者によるブレーキペダル７に対する踏力及びブレーキブースタ３による倍力によって、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第一位置から第二位置に前進する。そして、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３が第二位置にある場合には、連通路２２３及び連通路２３３は、前方側シール部材２１３よりも前方に位置する。その結果、前方側シール部材２１３は、内周縁が全周にわたり第一マスタピストン２２の本体部２２１の外周面及び第二マスタピストン２３の本体部２３１の外周面に接触してシールする。従って、連通路２２３とポート２１ａとの連通及び連通路２３３とポート２１ｃとの連通が遮断されるため、即ち、第一液圧室Ａとリザーバタンク６との連通及び第二液圧室Ｂとリザーバタンク６との連通が遮断されるため、第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂの液圧が大気圧よりも増大する。

これにより、第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂの液圧は、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の前進に伴う体積の減少によって増大した状態、即ち、マスタシリンダ圧で適切に維持される。その結果、各ホイールシリンダ４１〜４４は、供給（伝達）されたマスタシリンダ圧に応じた制動力を車輪ＲＬ〜ＦＲに発生させることができる。

ところで、上述したように、第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂの液圧は、例えば、負圧から大気圧よりも大きいポンプ圧やマスタシリンダ圧まで変化する。特に、ポート２１ａの近傍においては、第一マスタピストン２２の本体部２２１を構成する周壁部２２１ｂに対して、外周側に大気圧が作用し、内周側に負圧が作用して差圧が大きい状況が生じ得る。同様に、ポート２１ｃの近傍においては、第二マスタピストン２３の本体部２３１を構成する周壁部２３１ｂに対して、外周側に大気圧が作用し、内周側に負圧が作用して差圧が大きい状況が生じ得る。差圧が大きい状況が生じると、樹脂材料から形成された周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂには差圧に起因する力が作用して負荷がかかる。

このため、第一マスタピストン２２においては第一位置から第二位置に移動した場合に本体部２２１の周壁部２２１ｂが常に大気圧であるポート２１ａと対向し得る部分を含むように補強対象部位Ｓ１が設定される。又、第二マスタピストン２３においては第一位置から第二位置に移動した場合に本体部２３１の周壁部２３１ｂが常に大気圧であるポート２１ｃと対向し得る部分を含むように補強対象部位Ｓ２が設定される。

そして、本実施形態では、第一マスタピストン２２は、周壁部２２１ｂの内周面側に配設されて補強対象部位Ｓ１を内周面側から補強する薄板金属製の補強部材２２４が設けられる。又、第二マスタピストン２３は、周壁部２３１ｂの内周面に配設されて補強対象部位Ｓ２を内周面側から補強する金属製且つ円筒状の補強部材２３４が設けられる。これにより、上述したような差圧に起因する力が大きくなる状況が生じた場合であっても、補強部材２２４及び補強部材２３４は、それぞれ、補強対象部位Ｓ１及び補強対象部位Ｓ２にかかる負荷を軽減することができる。

以上の説明からも理解できるように、上記実施形態のマスタシリンダ２は、一端が閉塞し且つ他端が開口したシリンダ本体２１と、シリンダ本体２１の内部にシリンダ本体２１の軸線に沿って摺動可能に収容され、且つ、シリンダ本体２１の内周面２１２と共に液圧室としての第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂを区画する底壁部２２１ａ及び底壁部２３１ａ、及び、底壁部２２１ａ，２３１ａのそれぞれに連結された周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂを有する有底筒状のマスタピストンとしての第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３と、シリンダ本体２１に設けられて、作動液としてのブレーキフルードを貯留するリザーバタンク６に連通するポート２１ａ及びポート２１ｃと、シリンダ本体２１の内周面２１２と第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３のそれぞれの外周面との間をシールする前方側シール部材２１３及び後方側シール２１４と、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の剛性よりも高い剛性を有して、周壁部２２１ｂ、２３１ｂにおいてポート２１ａ及びポート２１ｃの圧力と第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂの圧力との差圧に起因する力が発生する部位である補強対象部位Ｓ１及び補強対象部位Ｓ２の少なくとも一部に配設された補強部材２２４及び補強部材２３４と、を備える。尚、この場合、補強部材２２４，２３４は、周壁部２２１ｂ、２３１ｂの肉厚よりも小さい肉厚を有する。

これによれば、補強部材２２４及び補強部材２３４を配設することにより第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の少なくとも周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの剛性を向上させることができる。これにより、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂを薄肉化することが可能となり、内部に配設されるストッパ部材２２５やスプリング２２７及びスプリング２３５との干渉を回避して第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の小型化及び小径化を達成することができる。

この場合、補強部材２２４及び補強部材２３４は、それぞれ、筒状であり、且つ、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの内周面又は外周面のうちの少なくとも一方である内周面に接触するように配設される。

これによれば、周壁部２２１ｂ、２３１ｂの内周面に接触するように配設された補強部材２２４及び補強部材２３４のそれぞれの内部にスプリング２２７及びスプリング２３５を配置することができる。これにより、例えば、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の第二位置への前進に伴い、スプリング２２７及びスプリング２３５が縮められて拡径した場合において、補強部材２２４及び補強部材２３４は、スプリング２２７及びスプリング２３５が直接的に周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂに当接することを防止することができる。従って、スプリング２２７及びスプリング２３５の伸縮に伴って周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂに削れ等の変形が生じることを抑制することができる。

（第一変形例）
上記実施形態においては、補強部材２２４を第一マスタピストン２２の本体部２２１を構成する周壁部２２１ｂの内周面に当接するように配設し、補強部材２３４を第二マスタピストン２３の本体部２３１を構成する周壁部２３１ｂの内周面に当接するように配設するようにした。これに代えて、図３に示すように、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の射出成形時に補強部材２２４及び補強部材２３４をインサート成形によってそれぞれ周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの肉厚方向にて内部に配設（埋め込む）ことも可能である。このように、補強部材２２４及び補強部材２３４を周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの肉厚方向にて内部に配設した場合においては、上記実施形態と同様に周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの剛性を高めることができることに加えて、補強部材２２４及び補強部材２３４を第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３に別途組み付ける作業を省略することができて作業性を向上させることができる。

（第二変形例）
上記実施形態及び上記第一変形例においては、補強部材２２４及び補強部材２３４が薄肉金属板から円筒状に形成されており、補強部材２２４及び補強部材２３４が、それぞれ、周壁部２２１ｂの補強対象部位Ｓ１及び周壁部２３１ｂの補強対象部位Ｓ２を補強するようにした。ところで、底壁部２２１ａは第一液圧室Ａと大気圧の外部とを区画し、底壁部２３１ａは第二液圧室Ｂと第一液圧室Ａとを区画している。このため、底壁部２２１ａ及び底壁部２３１ａも差圧に起因する力によって負荷がかかる場合がある。

そこで、図４に示すように、補強部材２２４及び補強部材２３４を薄肉金属板から有底円筒状に形成し、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂに加えて、底壁部２２１ａ及び底壁部２３１ａも補強対象部位Ｓ１及び補強対象部位Ｓ２として補強するようにすることも可能である。尚、特に、底壁部２２１ａは、第一液圧室Ａと外部（大気圧）とを区画するものであるため、差圧に起因する力が発生しやすい。このように、有底円筒状の補強部材２２４及び補強部材２３４を設けることにより、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂに加えて底壁部２２１ａ及び底壁部２３１ａも薄肉化が可能となり、十分な剛性を確保した上で、小型軽量化を図ることが可能となる。

（第三変形例）
上記実施形態においては、補強部材２２４を第一マスタピストン２２の本体部２２１を構成する周壁部２２１ｂの内部に配設すると共に、補強部材２３４を第二マスタピストン２３の本体部２３１を構成する周壁部２３１ｂの内部に配設するようにした。又、上記第一変形例においては、インサート成形により、補強部材２２４及び補強部材２３４を周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの肉厚方向にて内部に配設するようにした。

これに代えて、図５に示すように、補強部材２２４を第一マスタピストン２２の本体部２２１を構成する周壁部２２１ｂの外周面に接触するように配設すると共に、補強部材２３４を第二マスタピストン２３の本体部２３１を構成する周壁部２３１ｂの外周面に接触するように配設することも可能である。この場合、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の第一位置から第二位置への移動に伴い、特に、前方側シール部材２１３への負担を軽減する必要がある。このため、例えば、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの外周面に補強部材２２４及び補強部材２３４の肉厚に相当する高さの段差を形成しておき、周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂと補強部材２２４及び補強部材２３４との境界部分に段差が生じないようにすることが好ましい。

このように構成される第三変形例においては、上記実施形態及び上記第一変形例と同様に周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの剛性を高めることができる。更に、補強部材２２４及び補強部材２３４は、ポート２１ａ及びポート２１ｃを介してリザーバタンク６から第一液圧室Ａ及び第二液圧室Ｂにブレーキフルードが流れる際に、ブレーキフルードが直接的に周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂに接触することを抑制することができる。これにより、例えば、ブレーキフルードが流れることによる周壁部２２１ｂ及び周壁部２３１ｂの変形や削れ等が生じることを防止することができる。

本発明の実施にあたっては、上記実施形態及び上記各変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態においては、吊構造を構成するストッパ部材２２５を別途周壁部２２１ｂの内部に組み付けるようにした。しかしながら、上記第二変形例のように、補強部材２２４が有底円筒状に形成される場合には、図６に示すように、補強部材２２４の底部とストッパ部材２２５とを一体に固定（固着を含む）する、即ち、一体化しておくことで、補強部材２２４の組み付け作業のみでストッパ部材２２５を組み付けることができる。

又、上記実施形態及び上記各変形例においては、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の形成材料が樹脂材料であるとした。これに代えて、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の形成材料が、例えば、剛性の低い金属材料であっても良い。このような剛性の低い金属材料を用いる場合には、より剛性の高い補強部材２２４及び補強部材２３４を配設することにより、上記実施形態及び上記各変形例と同等の効果が得られる。

又、上記実施形態及び上記各変形例においては、補強部材２２４及び補強部材２３４の形成材料が金属材料であるとした。これに代えて、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の形成材料の剛性よりも高い剛性を有する形成材料であれば、補強部材２２４及び補強部材２３４を樹脂材料を用いて形成することが可能である。この場合においても、補強部材２２４及び補強部材２３４は、第一マスタピストン２２及び第二マスタピストン２３の形成材料よりも高い剛性を有しているため、補強対象部位Ｓ１及び補強対象部位Ｓ２を好適に補強することができる。従って、上記実施形態及び上記各変形例と同等の効果が期待できる。

更に、上記実施形態及び上記各変形例においては、補強部材２２４及び補強部材２３４は、金属製の薄板から形成されるようにした。これに代えて、例えば、パンチング加工された薄板やメッシュ状の薄板、或いは、コイル状に加工した線材等を用いて、補強部材２２４及び補強部材２３４を形成することも可能である。

１…車両のブレーキ装置、２…マスタシリンダ、２１…シリンダ本体、２１ａ〜２１ｄ…ポート、２１１…底部、２１２…内周面、２１２ａ…収容溝、２１３…前方側シール部材（シール部材）、２１４…後方側シール部材（シール部材）、２２…第一マスタピストン（マスタピストン）、２２１…本体部、２２１ａ…底壁部、２２１ｂ…周壁部、２２２…突出部、２２３…連通路、２２４…補強部材、２２５…ストッパ部材、２２６…スリーブ部材、２２７…スプリング、２３…第二マスタピストン（マスタピストン）、２３１…本体部、２３１ａ…底壁部、２３１ｂ…周壁部、２３２…突出部、２３３…連通路、２３４…補強部材、２３５…スプリング、３…ブレーキブースタ、４…ホイールシリンダ、５…ブレーキアクチュエータ、６…リザーバタンク、７…ブレーキペダル、Ａ…第一液圧室（液圧室）、Ｂ…第二液圧室（液圧室）、Ｓ１…補強対象部位、Ｓ２…補強対象部位

Claims (5)

1. 一端が閉塞し且つ他端が開口したシリンダ本体と、
   前記シリンダ本体の内部に前記シリンダ本体の軸線に沿って摺動可能に収容され、且つ、前記シリンダ本体の内周面と共に液圧室を区画する底壁部及び前記底壁部に連結された周壁部を有する有底筒状のマスタピストンと、
   前記シリンダ本体に設けられて、作動液を貯留するリザーバタンクに連通するポートと、
   前記シリンダ本体の内周面と前記マスタピストンの外周面との間をシールするシール部材と、
   前記マスタピストンの剛性よりも高い剛性を有して、前記周壁部において前記ポートの圧力と前記液圧室の圧力との差圧に起因する力が発生する部位の少なくとも一部に配設された補強部材と、を備えたマスタシリンダ。
2. 前記補強部材は、
   筒状であり、且つ、前記周壁部の内周面又は外周面の少なくとも一方に接触するように配設される、請求項１に記載のマスタシリンダ。
3. 前記補強部材は、
   筒状であり、且つ、前記周壁部の肉厚方向にて内部に配置される、請求項１に記載のマスタシリンダ。
4. 前記補強部材は、
   前記周壁部と前記底壁部に配設される、請求項１乃至請求項３のうちの何れか一項に記載のマスタシリンダ。
5. 前記補強部材は、
   前記マスタピストンの内部に配置されるスプリングを伸縮可能に保持する吊構造を構成し、前記スプリングの内側に配設される棒状のストッパ部材に一体に固定される、請求項４に記載のマスタシリンダ。

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