JP4690359B2 - センタバルブ型液圧マスタシリンダ - Google Patents

Description

本発明は、センタバルブ型液圧マスタシリンダに係り、詳しくは、センタバルブ型液圧マスタシリンダの液圧室内に配設され、ピストンを後退方向に付勢するリターンスプリングを支持するとともに、センタバルブのバルブステムをシリンダ軸方向に移動可能に保持するリテーナ部材の取付構造に関する。

センタバルブ型の液圧マスタシリンダでは、シリンダボディに挿通したピストンに、液圧室に作動液を供給する連通孔を形成し、ピストン前進時に、センタバルブのバルブステムに支持される弁体で前記連通孔を閉塞して液圧室に液圧を発生させるようにし、前記液圧室内には、該ピストンを後退方向に付勢するリターンスプリングを配設している。該リターンスプリングのシリンダ孔底部側内周部には、該リターンスプリングを支持するとともに、センタバルブのバルブステムをシリンダ軸方向に移動可能に保持するリテーナ部材が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。

また、前記リテーナ部材をボルト等でシリンダ孔の底部に固着し、リテーナ部材の位置決めを図っているものもある（例えば、特許文献２参照）。
実公平３−５５４７５号公報 特開平６−４８２８９号公報

しかし、上述の特許文献１のものでは、液圧室に高液圧が発生した際に、リテーナ部材が傾くことがあり、制動解除時にセンタバルブの弁体が確実に開放できない虞があった。このため、リテーナ部材をシリンダ孔に固定させたり、リターンスプリングに、高液圧によって弁体に掛かる荷重以上のセット荷重を与える必要があった。

また、特許文献２のものでは、シリンダ孔の底部にリテーナ部材をボルト等によって固着させることから、加工や組み立てに手間が掛かり、コストが嵩んでいた。

そこで本発明は、簡単な構造で、リテーナ部材をシリンダ孔に固着させることができ、液圧室に高液圧が掛かることがあっても、センタバルブの弁体を良好に開閉させることができるセンタバルブ型液圧マスタシリンダを提供することを目的としている。

上記の目的を達成するため本発明は、縦長のシリンダボディにシリンダ軸方向を上下に向けて形成したシリンダ孔にピストンを内挿して、前記ピストン先端と前記シリンダ孔の上壁との間に液圧室を画成し、前記ピストンを下方から上方に押動するプッシュロッドをシリンダ孔の下方開口から配設し、前記シリンダ孔上壁に前記液圧室と連通するユニオン孔をシリンダ軸方向に設け、前記ピストンに前記液圧室へ作動液を供給する連通孔を設け、前記液圧室内の前記ピストン先端と前記シリンダ孔の上壁との間に前記ピストンを後退方向に付勢するリターンスプリングを縮設し、該リターンスプリングのシリンダ孔上壁側内周部に、該リターンスプリングの上端を支持するとともに、センタバルブのバルブステムをシリンダ軸方向に移動可能に保持するリテーナ部材を設け、ピストン前進時に前記センタバルブで前記連通孔を閉塞して前記液圧室に液圧を発生させるセンタバルブ型液圧マスタシリンダにおいて、前記リテーナ部材は、前記リターンスプリングのシリンダ孔上壁側内周部に配設される有底円筒状のガイド部と、該ガイド部の下面に形成される前記バルブステムの挿通孔と、前記ガイド部の上部に形成されて前記リターンスプリングの上端を支持する大径フランジ部と、前記ガイド部の上端部外周に形成される係合爪とを備え、前記液圧室と前記ユニオン孔との連通部内周壁に前記係合爪の係合段部を形成し、前記連通部内周壁に前記ガイド部の上端部を差し込んで前記係合段部に前記係合爪を係合させ、前記大径フランジ部を前記上壁に押し付けた状態で、前記リテーナ部材を前記シリンダ孔の上壁に固着させることを特徴としている。

本発明のセンタバルブ型液圧マスタシリンダによれば、リテーナ部材をシリンダ孔に挿入し、シリンダ孔に形成した係合段部に、リテーナ部材に形成した係合爪を係合させるだけで、簡単にリテーナ部材をシリンダ孔に固着させることができ、液圧室に高液圧が発生した際でも、リテーナ部材が傾くことがなく、制動解除時にセンタバルブの弁体を確実に開放させることができる。

また、自動二輪車の後輪ブレーキ用の液圧マスタシリンダのように、シリンダボディを下方が開口した縦長円筒状に形成したセンタバルブ型液圧マスタシリンダにおいても、リテーナ部材をシリンダ孔内に確実に固着することができる。

さらに、シリンダ孔底部の軸線方向にユニオン孔を設け、該ユニオン孔と前記シリンダ孔底部との間に前記係合段部を形成することにより、シリンダボディにユニオン孔を加工するのと同時に係合段部も容易に形成することができ、係合段部の形成に手間が掛からない。

以下、本発明を自動二輪車の後輪ブレーキ用の液圧マスタシリンダに適用した一形態例を図面に基づいて詳しく説明する。図１はセンタバルブ型液圧マスタシリンダの要部拡大断面図、図２はセンタバルブ型液圧マスタシリンダの断面図である。

本形態例の液圧マスタシリンダ１のシリンダボディ２は、縦長の円筒体が用いられ、該シリンダボディ２には、下端を開口して形成されたシリンダ孔２ａに、ピストン３が液密に挿通されている。ピストン３はブレーキペダル４ａに枢着されたプッシュロッド４の上端に支承され、シリンダ孔２ａのピストン３より上方を液圧室５としている。シリンダボディ２の上壁（底部）２ｂの軸線方向には、作動液の吐出孔となるユニオン孔２ｃが液圧室５に連通して設けられ、また、シリンダボディ２の一側壁には、リザーバ（図示せず）に連通するコネクタ６の接続孔２ｄを備えたボス部２ｅが突設され、該ボス部２ｅの底部には、シリンダ孔２ａに連通する液通孔２ｆが形成され、シリンダボディ２の他側壁には車体取付ボス部２ｇ，２ｇが突設されている。ピストン３には、液圧室５に作動液を供給する連通孔７が形成され、液圧室５内にピストン３を後退方向に付勢するリターンスプリング８が配設される。リターンスプリング８の上端側内周部（シリンダ孔底部側内周部）には、該リターンスプリング８の上端８ａ（シリンダ孔底部側端部）を支持するとともに、センタバルブ９のバルブステム９ａをシリンダ軸方向に移動可能に保持するリテーナ部材１０を設け、ピストン３の上動時にセンタバルブ９の弁体９ｂで前記連通孔７を閉塞して液圧室５に液圧を発生させるようにしている。

ピストン３は、前記プッシュロッド４の上端に配設される第１ピストン部３ａと、該第１ピストン部３ａの上端に接続する第２ピストン部３ｂと、該第２ピストン部３ｂの上部内周側に配設される小径の第３ピストン部３ｃとを備えている。第１ピストン部３ａは、上部と下部とにカップシール１１，１１がそれぞれ嵌着され、両カップシール１１，１１間に形成された小径軸部３ｄの外周には、環状の給油室１２が形成され、該給油室１２は前記液通孔２ｆ及びコネクタ６を介してリザーバに連通している。前記小径軸部３ｄには、給油室１２に開口する貫通孔１３が形成され、ピストン先端側の軸線上には前記貫通孔１３に連通する連通孔７が形成され、さらに、第１ピストン部３ａの上面には、小径弁座部３ｅが形成されている。

第２ピストン部３ｂは、シリンダ孔開口側に、センタバルブ９の弁体９ｂを収容可能で、且つ、前記第１ピストン部３ａの小径弁座部３ｅよりも小径の弁体収容孔３ｆが形成され、シリンダ孔上壁側に、前記第３ピストン部３ｃを収容可能で、前記弁体収容孔３ｆよりも大径のピストン収容孔３ｇが形成されている。また、弁体収容孔３ｆの内周面には液通孔３ｈが第２ピストン部３ｂの下面と前記ピストン収容孔３ｇとに開口して形成されている。

第３ピストン部３ｃは、センタバルブ９の中間大径部９ｃを収容可能な中間大径部収容孔３ｉが上部に形成され、該中間大径部収容孔３ｉの下方に、該中間大径部収容孔３ｉよりも大径のスプリング収容孔３ｋが形成されている。また、第３ピストン部３ｃの上面に開口する前記中間大径部収容孔３ｉの周囲には、リブ３ｍが周設されている。

センタバルブ９は、シリンダ孔２ａの上壁２ｂ側に配設される基端側フランジ部９ｄと、小径のバルブステム９ａと、中間大径部９ｃと、中間大径フランジ部９ｅと、先端小径フランジ部９ｆとが順に形成されている。前記中間大径フランジ部９ｅと先端小径フランジ部９ｆとの間には、弁体９ｂとなるゴム製の環状シール部材が嵌着されている。センタバルブ９は、弁体９ｂを第２ピストン部３ｂの弁体収容孔３ｆに、中間大径部９ｃを第３ピストン部３ｃに形成される中間大径部収容孔３ｉにそれぞれ収容し、第３ピストン部３ｃのスプリング収容孔３ｋの底面と、前記中間大径フランジ部９ｅとの間に小径スプリング１４が縮設されている。

リテーナ部材１０は、リターンスプリング８の内径よりも小径に形成される有底円筒状のガイド部１０ａと、ガイド部１０ａの底面に形成されるバルブステム９ａの挿通孔１０ｂと、ガイド部１０ａの開口側に形成され、リターンスプリング８の上端８ａを支持する大径フランジ部１０ｃと、ガイド部１０ａの開口端外周に形成される係合爪１０ｄとを備え、前記シリンダ孔２ａの上壁２ｂには、係合爪１０ｄを係合させる係合段部２ｈが、前記ユニオン孔２ｃに連続して形成されている。ガイド部１０ａの外周側には、リターンスプリング８が配設され、リターンスプリング８の上端８ａはリテーナ部材１０の大径フランジ部１０ｃに、下端８ｂは第３ピストン部３ｃに形成されたリブ３ｍの外周側に支持され、該リターンスプリング８によって前記ピストン３をシリンダ孔２ａの開口側に付勢している。

リテーナ部材１０は、バルブステム９ａを挿通孔１０ｂに挿通するとともに、基端側フランジ部９ｄをガイド部１０ａの内周側に収容し、センタバルブ９を軸方向に移動可能に保持した状態で、係合爪１０ｄをシリンダ孔２ａの上壁２ｂ側に向けてシリンダ孔２ａ内に挿入し、係合爪１０ｄを係合段部２ｈに係合させることによって、シリンダ孔２ａの上壁２ｂに固着させる。

このように形成された液圧マスタシリンダ１は、非制動時には、図１及び図２に示されるように、ピストン３がリターンスプリング８により、シリンダ孔２ａの開口側に付勢され、センタバルブ９の弁体９ｂと第１ピストン部３ａの小径弁座部３ｅとの間に隙間が形成され、コネクタ６，液通孔２ｆ，第１ピストン部３ａの給油室１２，貫通孔１３，連通孔７，第２ピストン部３ｂの弁体収容孔３ｆ，第３ピストン部３ｃのスプリング収容孔３ｋ，中間大径部収容孔３ｉを介して、リザーバと液圧室５とが連通している。

制動時にブレーキペダルが操作されると、プッシュロッド４が上動して、リターンスプリング８を圧縮させながら、第１ピストン部３ａ，第２ピストン部３ｂ，第３ピストン部３ｃをシリンダ孔２ａの上部へ押動し、小径スプリング１４の作用でセンタバルブ９の弁体９ｂが第１ピストン部３ａの小径弁座部３ｅに押し付けられると、連通孔７と第２ピストン部３ｂの弁体収容孔３ｆとの連通が遮断され、液圧室５の作動液が徐々に昇圧されて行く。液圧室５で昇圧された作動液は、ユニオン孔２ｃからブレーキホースを通して後輪ブレーキへ送られて、後輪（何れも図示せず）を制動する。

また制動を解除した際には、リターンスプリング８の弾発力により、第１ピストン部３ａ，第２ピストン部３ｂ，第３ピストン部３ｃを初期の位置まで後退させるとともに、センタバルブ９の基端側フランジ部９ｄとリテーナ部材１０の挿通孔１０ｂとが係合し、センタバルブ９の弁体９ｂが第１ピストン部３ａの小径弁座部３ｅから離れ、液圧室５とリザーバとが連通する。

本形態例は、このように形成されていることにより、リテーナ部材１０をシリンダ孔２ａに挿入し、リテーナ部材１０に形成した係合爪１０ｄをシリンダ孔２ａに形成した係合段部２ｈに係合させるだけで、簡単にリテーナ部材１０をシリンダ孔２ａの上壁２ｂに固着させることができる。これにより、液圧室５に高液圧が発生した際でも、リテーナ部材１０が傾く虞がなく、制動解除時には、センタバルブ９の弁体９ｂを確実に開放させることができ、液圧マスタシリンダ１を初期の状態に戻すことができる。また、シリンダボディ２の上壁２ｂの軸線方向にユニオン孔２ｃを設けることにより、該ユニオン孔２ｃの加工と同時に係合段部２ｈを容易に形成することができ、係合段部２ｈの形成に手間が掛からない。

なお、本発明は上述の形態例に限らず、タンデム型の液圧マスタシリンダにも適用することができる。

本発明の一形態例を示すセンタバルブ型液圧マスタシリンダの要部拡大断面図である。 同じくセンタバルブ型液圧マスタシリンダの断面図である。

符号の説明

１…液圧マスタシリンダ、２…シリンダボディ、２ａ…シリンダ孔、２ｂ…上壁、２ｃ…ユニオン孔、２ｄ…接続孔、２ｅ…ボス部、２ｆ…液通孔、２ｇ…車体取付ボス部、２ｈ…係合段部、３…ピストン、３ａ…第１ピストン部、３ｂ…第２ピストン部、３ｃ…第３ピストン部、３ｄ…小径軸部、３ｅ…小径弁座部、３ｆ…弁体収容孔、３ｇ…ピストン収容孔、３ｈ…液通孔、３ｉ…中間大径部収容孔、３ｋ…スプリング収容孔、３ｍ…リブ、４…プッシュロッド、４ａ…ブレーキペダル、５…液圧室、６…コネクタ、７…連通孔、８…リターンスプリング、８ａ…上端、８ｂ…下端、９…センタバルブ、９ａ…バルブステム、９ｂ…弁体、９ｃ…中間大径部、９ｄ…基端側フランジ部、９ｅ…中間大径フランジ部、９ｆ…先端小径フランジ部、１０…リテーナ部材、１０ａ…ガイド部、１０ｂ…挿通孔、１０ｃ…大径フランジ部、１０ｄ…係合爪、１１…カップシール、１２…給油室、１３…貫通孔、１４…小径スプリング

Claims (1)

1. 縦長のシリンダボディにシリンダ軸方向を上下に向けて形成したシリンダ孔にピストンを内挿して、前記ピストン先端と前記シリンダ孔の上壁との間に液圧室を画成し、前記ピストンを下方から上方に押動するプッシュロッドをシリンダ孔の下方開口から配設し、前記シリンダ孔上壁に前記液圧室と連通するユニオン孔をシリンダ軸方向に設け、前記ピストンに前記液圧室へ作動液を供給する連通孔を設け、前記液圧室内の前記ピストン先端と前記シリンダ孔の上壁との間に前記ピストンを後退方向に付勢するリターンスプリングを縮設し、該リターンスプリングのシリンダ孔上壁側内周部に、該リターンスプリングの上端を支持するとともに、センタバルブのバルブステムをシリンダ軸方向に移動可能に保持するリテーナ部材を設け、ピストン前進時に前記センタバルブで前記連通孔を閉塞して前記液圧室に液圧を発生させるセンタバルブ型液圧マスタシリンダにおいて、前記リテーナ部材は、前記リターンスプリングのシリンダ孔上壁側内周部に配設される有底円筒状のガイド部と、該ガイド部の下面に形成される前記バルブステムの挿通孔と、前記ガイド部の上部に形成されて前記リターンスプリングの上端を支持する大径フランジ部と、前記ガイド部の上端部外周に形成される係合爪とを備え、前記液圧室と前記ユニオン孔との連通部内周壁に前記係合爪の係合段部を形成し、前記連通部内周壁に前記ガイド部の上端部を差し込んで前記係合段部に前記係合爪を係合させ、前記大径フランジ部を前記上壁に押し付けた状態で、前記リテーナ部材を前記シリンダ孔の上壁に固着させることを特徴とするセンタバルブ型液圧マスタシリンダ。

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