JP7505033B2 - ブレーキ液圧制御装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキ液圧制御装置に関し、特に、ピストンを摺動可能に収容するシリンダ孔を備えた液圧制御装置に関するものである。

従来、この種のブレーキ液圧制御装置は、ブレーキ液の流れを制御する電磁弁等が取り付けられた車両安定化制御装置に、マスタシリンダ機能が一体となっているものが知られている。このようなブレーキ液圧制御装置の基体には、ドライバのブレーキペダルの入力に応じて摺動するピストンを収容するためのシリンダ孔が設けられている。

特表２０２０－５２８３８５号公報

当該シリンダ孔の開口部には、ピストンの摺動をガイドするためのガイド部材が設けられており、当該ガイド部材は基体と一体となって形成される場合もあれば、基体とは別体として形成され、後に当該ガイド部材がシリンダ孔の開口部に取り付けられる場合もある。

しかし、当該ガイド部材が基体と一体となって形成される場合には、ガイド部材の箇所が直方体の基体から突出して形成されるので、ガイド部材を加工するための設備が別途必要となり、加工費が高騰する。このため、ガイド部材は別工程で作成され、のちに開口部に取り付けられる工法を取る場合が多い。

ガイド部材を基体に取り付けるには、まずガイド部材をシリンダ孔の開口部に圧入することによって仮固定した後、基体を塑性変形させることによりガイド部材を基体にカシメ固定する方法がある。

ガイド部材の内径部分とシリンダ孔によってピストンを正確にガイドするためには、正確な同軸度が要求されるが、ガイド部材の外径部分とシリンダ孔の内径部の締め代が定められた値よりも大きくなってしまうと、圧入時にシリンダ孔との摺接抵抗が大きくなり、ガイド部材の表面処理が剥がれ落ちる、または、ガイド部材の内径部分が変形してしまうといった不具合が生じる。

これを防ぐためには、ガイド部材の外径部分とシリンダ孔の内径部には厳密な寸法公差が要求されるが、寸法公差が厳しいほどガイド部材の加工費が高騰する。

本発明は、上述の課題を背景としてなされたものであり、該ガイド部材をシリンダ孔に圧入する際に発生する不具合を改善することを目的とする。

本発明に係るブレーキ液圧制御装置は、シリンダ孔を有する基体と、前記シリンダ孔に摺動自在に嵌合されるピストンと、前記シリンダ孔の開口部に取り付けられ、前記ピストンの摺動をガイドするガイドリングと、を備えるブレーキ液圧制御装置において、前記ガイドリングは、前記シリンダ孔と対向する下面に、前記ガイドリングの径方向に広がるフランジ部と、前記ガイドリングの外周面に等間隔に配置され、前記フランジ部よりも前記ガイドリングの径方向外側に膨出する膨出部を有し、前記膨出部は、前記ガイドリングの軸方向断面から見て、前記ガイドリングの前記下面から上面に向かうにつれ前記ガイドリングの径方向に広がるテーパー部を有するものである。

本発明によれば、ガイド部材の内径部分とシリンダ孔との同軸度を調整しやすく、かつガイド部材を基体に仮固定させる際に生じ得るガイド部材の表面処理の剥がれ落ちの問題を軽減することが可能となる。

本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置の構成の例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置における、ピストン周辺部分の拡大図、およびガイドリングの斜視図である。 本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置における、ガイドリングが基体に取り付けられた状態を示す径方向断面図である。 本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置における、ガイドリングが基体に取り付けられた状態を示す軸方向断面図である。

以下に、本発明に係るブレーキ液圧制御装置について、図面を用いて説明する。
なお、本発明に係るブレーキ液圧制御装置が、四輪車に搭載されている場合について説明しているが、本発明に係るブレーキ油圧制御装置は、四輪車以外の他の車両（二輪車、トラック、バス等）に搭載されてもよい。また、以下で説明する構成、動作等は、一例であり、本発明に係るブレーキ液圧制御装置は、そのような構成、動作等である場合に限定されない。また、各図において、同一の又は類似する部材又は部分には、同一の符号を付している、又は、符号を付すことを省略している。また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。

本実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置１の構成及び動作について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るブレーキ液圧制御装置１の構成の例を示す図である。

図１に示されるように、ブレーキ液圧制御装置１は、ホイールシリンダへ連通するホイールシリンダ孔２３、ブレーキ液圧を制御するバルブが挿入されるバルブ孔２４、プランジャ（図示せず）を駆動するモータが挿入されるモータ孔２１、およびマスタシリンダのピストン５が挿入されるシリンダ孔３を有する、直方体の基体２を備える。

図１において、ホイールシリンダ孔２３及びモータ孔２１は基体２の正面２２に配置され、バルブ孔２４は基体２の背面に配置されている。

ピストン５を収容するシリンダ孔３は基体２の側面４の上方に配置され、一方の側面４から他方の側面４へ、側面に対して垂直方向へ延在している。図１において、シリンダ孔３は、ホイールシリンダ孔２３より下方に配置されている。ただし、シリンダ孔３の上下位置は適宜変更可能であり、バルブ孔２４、モータ孔２１およびホイールシリンダ孔２３の配置に応じて、シリンダ孔３は、ホイールシリンダ孔２３より上方に配置されても良いし、モータ孔２１の下方に配置されても良い。

シリンダ孔３の一方の側面４における開口部９には、ガイドリング８が取り付けられ、ピストン５の摺動をガイドしている。

次に、ピストン５の動作について説明する。

ドライバによりブレーキペダル７が操作されると、操作力がピストンロッド６を介してピストン５に伝達される。シリンダ孔３内に配置され、ピストン５を右方向に付勢するバネ１０（図２参照）の付勢力よりも大きな操作力がピストンに伝達されると、ピストン５はガイドリング８およびシリンダ孔３の内壁に案内されつつ左方向に移動する。操作力がバネ１０の付勢力より小さくなると、ピストン５は、バネ１０の付勢力により右方向に移動する。このように、ピストン５は、シリンダ孔３に摺動自在に移動することができる。

図２ａはピストン５及びピストン５周辺の基体２の断面図を示している。

ピストン５は、略円筒形状を有しており、右側に開口する有底孔５ａの底部において、ピストンロッド６の頂部と接続されている。尚、ピストンロッド６の頂部はボール状に形成され、当該頂部を支点として、ピストンロッド６は上下方向に移動可能である。

またピストン５は、左側に開口を有する有底孔５ｂを有し、有底孔５ｂの底部において、バネ１０の一端と接続されている。

シリンダ孔３の内壁には環状溝１１が形成され、環状溝１１にはシール部材１２が挿入されている。シール部材１２は、シリンダ孔３内に充填されるブレーキ液が、基体２の外部へ漏れるのを防いでいる。図２ａにおける実施例では、環状溝１１が等間隔に３つ、シリンダ孔３の軸方向に設けられており、それぞれの環状溝１１にシール部材１２が挿入されている。

シリンダ孔３の開口部９は、シリンダ孔３の内径より拡径された段部として形成されている。また、開口部９には、シリンダ孔の軸と同軸に取り付けられ、ピストン５をガイドするガイドリング８が設けられている。

図２ｂはガイドリング８の斜視図である。

ガイドリング８はリング形状を有し、基体２に組付けられたときにシリンダ孔３に対向する下面８ｂと、基体２に組付けられたときに基体の外側を向く上面８ａと、上面と下面をつなぐ側壁を有する。

また、ガイドリング８は、側壁の外周面８ｄに、ガイドリング８の径方向に膨出する膨出部８ｃを有する。膨出部８ｃはガイドリング８の周方向に等間隔に複数配置されており、側壁と一体的に形成される。図２ｂにおいて、膨出部８ｃは略直方体の隆起部として形成され、ガイドリング８の下面側に、該下面から上面に向かうにつれガイドリング８の径方向に広がるテーパー部８ｆ（図４参照）が形成されている。

またガイドリング８は下面８ｂにガイドリング８の径方向に広がるフランジ部８ｅを有する。フランジ部８ｅは下面８ｂと共にガイドリング８の平坦な面を形成し、基体２に取り付けられる際に開口部９の段部と接触し、シリンダ孔３の軸方向との位置決めを行う。
また、膨出部８ｃのテーパー部８ｆの上面側終端部における径は、フランジ部８ｅの径よりも大きい（図４参照）。これは、膨出部８ｃによってシリンダ孔３の開口部にガイドリング８を仮固定するために必要な構成であり、詳細は後ほど説明する。

図３はガイドリング８が基体２に取り付けられた状態をシリンダ孔３の軸方向から見た図である。

図３において、膨出部８ｃはガイドリング８の中心１４に対して点対称に配置されている。また同様に、二つの隣り合う膨出部８ｃの間に配置される被固定部８ｈもガイドリング８の中心１４に対して点対称に配置される。図３においては、膨出部８ｃ、被固定部８ｈ共に４つずつ設けられている。

次に、ガイドリング８を基体２に固定する工程について説明する。

まず、ガイドリング８はシリンダ孔３の開口部９に圧入されることにより基体２に仮固定される。膨出部８ｃを含むガイドリング８の径Ｒｄ_Ａ－Ａ（図４参照）は、開口部９の径より若干大きく形成されているので、ガイドリング８を開口部９に挿入する際に、膨出部８ｃの一部が塑性変形され、ガイドリング８が開口部９に仮固定される。このとき同時に、シリンダ孔３の軸とガイドリング８の軸が同軸となるように調整される。また、フランジ部８ｅを含むガイドリングの径Ｒｄ_Ｂ－Ｂ（図４参照）は、開口部９の径より若干小さく形成されているため、ガイドリング８を開口部９に挿入する際に、フランジ部８ｅは開口部の内壁とは干渉することなく、ガイドリング８を基体に仮固定することができる。

ガイドリング８を基体２に仮固定した後、その周辺の基体２の一部を塑性変形させ、隣り合う２つの膨出部８ｃの間にあるガイドリング８の被固定部８ｈに該基体２の一部を被せることにより、ガイドリング８を基体２にカシメ固定する。

図４ａは図３におけるＡ－Ａ断面を示し、図４ｂは図３におけるＢ－Ｂ断面を示している。

図４ａに示す通り、膨出部８ｃには、ガイドリング８の軸方向Ａｘ断面から見てガイドリング８の下面８ｂから上面８ａに向かうにつれガイドリング８の径方向に広がるテーパー部８ｆが形成されている。

ガイドリング８が基体２に仮固定されるガイドリング８の圧入工程において、膨出部８ｃの塑性変形はテーパー部８ｆの上面側終端部８ｆ_１から開始される。従い、膨出部８ｃにテーパー部８ｆがない場合と比較して、圧入ストロークｄ_ｐｆを小さく抑えることができるので、膨出部８ｃの塑性変形から生じるガイドリング８の表面処理の剥がれに起因するコンタミの発生を抑制することができる。

尚、テーパー部８ｆの角度や、上面側終端部８ｆ_１の軸方向位置は、要求されるガイドリング８の仮止め強度や、シリンダ孔３とガイドリング８の同軸度の調整のしやすさや等を考慮して適宜調整される。

図４ｂはフランジ部８ｅを含むガイドリング８の断面が示されている。

フランジ部８ｅには、膨出部８ｃと同様にガイドリング８の軸方向Ａｘ断面から見てガイドリング８の下面８ｂから上面８ａに向かうにつれガイドリング８の径方向に広がるテーパー部８ｇが形成されている。これにより、ガイドリング８を開口部９に挿入する際の開口部９との干渉を避けることができると共に、ガイドリング８の組付けを容易にできる。

図４ｂに示す通り、フランジ部８ｅの径が最も大きい箇所と開口部９との間には、若干の隙間ｄ_ｃｒが形成されているので、ガイドリング８を開口部９に挿入する際のフランジ部８ｅにおける表面処理の剥がれ等の問題は生じ得ない。

また、ガイドリング８が開口部９に仮固定された後、基体２における開口部９の周辺箇所２ａを塑性変形させることによってガイドリング８の被固定部８ｈを固定する。これによってガイドリング８が基体に強固に固定される。

以上説明してきた通り、本願発明に係るブレーキ液圧制御装置によれば、以下の効果を奏することができる。

膨出部８ｃにテーパー部８ｆが形成されているので、圧入ストロークｄ_ｐｆを小さく抑えることができ、ひいてはガイドリング８の挿入時における開口部９との摺動抵抗から生じるガイドリング８の表面処理の剥がれ等を抑制できる。

フランジ部８ｅの径はシリンダ孔３の開口部９の径より小さいので、ガイドリングの挿入時におけるフランジ部８ｅからのコンタミの発生を防止できる。

フランジ部８ｅにテーパー部８ｇが形成されているので、ガイドリング８を開口部９に挿入する際のシリンダ孔３の内壁との干渉の可能性を低減でき、かつ、ガイドリング８の組付けを容易にできる。

膨出部８ｃがガイドリング８の中心１４に対して点対称に配置されているので、ガイドリング８の仮固定を安定化させると共に、シリンダ孔３の軸方向とガイドリングの軸方向Ａｘとの同軸度を高めることができる。

１ ブレーキ液圧制御装置、２ 基体、３ シリンダ孔、４ 側面、５ ピストン、６ ピストンロッド、７ ブレーキペダル、８ ガイドリング、８ａ 上面、８ｂ 下面、８ｃ 膨出部、８ｄ 外周面、８ｅ フランジ部、８ｆ テーパー部、８ｇ テーパー部、８ｈ 被固定部、９ 開口部、１０ バネ、１１ 環状溝、１２ シール部材、２１ モータ孔、２３ ホイールシリンダ孔、２４ バルブ孔、Ａｘ 軸方向。

Claims (6)

1. シリンダ孔（３）を有する基体（２）と、
   前記シリンダ孔（３）に摺動自在に嵌合されるピストン（５）と、
   前記シリンダ孔（３）の開口部（９）に取り付けられ、前記ピストン（５）の摺動をガイドするガイドリング（８）と、を備えるブレーキ液圧制御装置（１）において、
   前記ガイドリング（８）は、前記シリンダ孔（３）と対向する下面（８ｂ）に、前記ガイドリング（８）の径方向に広がるフランジ部（８ｅ）と、
   前記ガイドリング（８）の外周面（８ｄ）に等間隔に配置され、前記フランジ部（８ｅ）よりも前記ガイドリング（８）の径方向外側に膨出する膨出部（８ｃ）を有し、
   前記膨出部（８ｃ）は、前記ガイドリング（８）の軸方向断面から見て、前記ガイドリング（８）の前記下面（８ｂ）から上面（８ａ）に向かうにつれ前記ガイドリングの径方向に広がるテーパー部（８ｆ）を有する、
   ブレーキ液圧制御装置（１）。
2. 前記フランジ部（８ｅ）の直径は、前記シリンダ孔（３）の開口部（９）の直径よりも小さい、
   請求項１記載のブレーキ液圧制御装置（１）。
3. 前記フランジ部（８ｅ）は、前記ガイドリング（８）の軸方向（Ａｘ）断面から見て、前記ガイドリングの前記下面（８ｂ）から上面（８ａ）に向かうにつれ前記ガイドリング（８）の径方向に広がるテーパー部（８ｇ）を有する、
   請求項１または２記載のブレーキ液圧制御装置（１）。
4. 少なくとも一対の前記膨出部（８ｃ）は、前記ガイドリング（８）の中心（１４）に対して点対称に配置される、
   請求項１から３のいずれか１項記載のブレーキ液圧制御装置（１）。
5. 前記ガイドリング（８）は、隣り合う２つの前記膨出部（８ｃ）の間に、前記基体（２）の一部を塑性変形させることにより前記ガイドリング（８）を前記基体（２）に取り付けための被固定部（８ｈ）を有する、
   請求項１から４のいずれか１項記載のブレーキ液圧制御装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項記載のブレーキ液圧制御装置（１）の製造方法であって、
   前記ガイドリング（８）を前記シリンダ孔（３）の開口部（９）に圧入固定する工程と、
   隣り合う２つの前記膨出部（８ｃ）の間において、前記基体（２）の一部を塑性変形させることにより前記ガイドリング（８）を前記基体（２）に固定する工程と、
   を含む、製造方法。

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