JP4604323B2

JP4604323B2 - ブレーキマスタシリンダ

Info

Publication number: JP4604323B2
Application number: JP2000261792A
Authority: JP
Inventors: 亜希資岡田
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2000-08-30
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2020-08-30
Also published as: JP2002067921A

Description

【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１０−３１００４７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。
【００１０】
また、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２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リンダが好ましい。
【００１２】
請求項２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１２ｃ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１１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２２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３７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２１ｃ１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３１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Ｓ１ｂ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１０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Ｓ２ｂ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３２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Ｓ１ａ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Ｓ１ａ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３２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Ｓ２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３２ａ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３２ａ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

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リンダ。
請求項１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リンダ。