JPH11129887A - バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弾性部材の損傷の虞れの無いバルブを提供す
ること。 【解決手段】 圧力室９に臨むと共に連通孔２２ａを備
えた弁座２２と、圧力室９に配設され、弁座２２に接触
することにより連通孔２２ａと圧力室９との連通を遮断
する弁体２１とを有するバルブ２０において、弁座２２
に、圧力室９に平坦状端面で露呈するとともに弁体２１
が当接するシール部材２２ｂを、連通孔２２ａの周りを
囲むようして配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシール部材を備えた
バルブに関し、詳細には、自動車用液圧ブレーキシステ
ムに使用されるマスタシリンダ等に用いられるバルブに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のバルブは、特表平７−５００２９
８号公報に開示されるように、圧力室に臨むと共に流体
通路である連通孔を備えた弁座と、前記圧力室に配設さ
れ、前記弁座に接触することにより前記連通孔を塞ぐ弁
体と、を有するバルブにおいて、前記弁座には、前記圧
力室に向かって突出するとともに前記弁体が当接する環
状突起部を備えた弾性部材が、前記連通孔の周りを囲む
ようして配設されていることを特徴とするものである。

【０００３】この従来のバルブは、弁体が弁座に当接す
ることにより、弾性部材の環状突起部が軸方向に弾性変
形されて連通孔を遮蔽し、流体の連通を遮断する。又、
弁体が弁座から離間することによって、連通孔が連通可
能とされるものである。

【０００４】しかしながら、近年の自動車用液圧ブレー
キシステムにおいては、ＡＢＳ（アンチブレーキロック
システム）、ＴＲＣ（トラクションコントロールシステ
ム）等の複雑な液圧装置が付加される傾向にあり、ＡＢ
Ｓ等の装置が付加された自動車用液圧ブレーキシステム
に上述した従来のバルブを用いた場合において、弁体が
弁座に接触して連通孔を遮蔽している際にＡＢＳ等の装
置が作動されて、このＡＢＳ等の装置の作動に伴い圧力
室の流体圧が連通孔側の流体圧に比べて高圧となる状況
が生じることがある。

【０００５】圧力室の流体圧が連通孔側の流体の圧力よ
りも高圧となると、この高圧によって弁座の環状突起部
は径方向内方に向かって付勢されるようになる。この圧
力室の流体圧が高圧の状態において弁体が弁座から離間
すると、環状突起部に作用している径方向内方に向かっ
て付勢する圧力、及び、圧力室の流体が連通孔に向かっ
て流動することにより、環状突起部が径方向内方に向か
って押圧付勢されて、環状突起部が径方向内方に倒れ込
み、環状突起部の付け根部分が損傷するという虞れが生
じる。

【０００６】更に、圧力室の流体圧が高圧であり環状突
起部が倒れ込んだ状態で弁体が弁座に当接すると、環状
突起部が弁体により潰されて損傷するという虞れが生じ
る。このような事態を考慮して、上述した公報には、圧
力室に臨むと共に流体通路である連通孔を備えた弁座
と、前記弁座に配設されるとともに弾性材から成る環状
突起部と、前記圧力室内に配設され、前記圧力室内をそ
の前方側に位置する前方側圧力室とその後方側に位置す
るとともに前記弁座が配設されている後方側圧力室とに
区画する環状部材と、前記弁座の前方で前記後方側圧力
室内に配設され、前記環状突起部を介して前記弁座に接
触することにより前記連通孔と前記後方側圧力室との連
通を遮断する弁体と、前記前方側圧力室に配設され、前
記弁体と前記弁座とが前記環状突起部を介して当接する
以前に前記環状部材に当接して前記環状部材の中心孔を
遮蔽することにより、前記前方側圧力室と後方側圧力室
との連通を遮断するとともに、前記弁体と前記弁座とが
離間した後に前記環状部材から離間して前記環状部材の
中心孔を開放することにより、前記前方側圧力室と前記
後方側圧力室とを連通させる球状部材と、を有する環状
突起部の損傷抑制を図ったバルブが開示されている。

【０００７】この環状突起部の損傷抑制を図ったバルブ
は、バルブの閉状態から開状態への移行において、先ず
弁体が弁座から離間されることにより、後方圧力室と連
通孔とが連通され、次いで、球状部材が環状部材から離
間されることにより、前方側圧力室と後方側圧力室とが
連通されることになる。

【０００８】従って、弁体と弁座との離間当初の弁体及
び弁座を介して連通孔に流入する流体量は制限されるこ
とから、環状突起部の損傷の虞を抑制している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た環状突起部の損傷抑制を図ったバルブは、弁体の前方
に環状部材及び球状弁体を備えていることから、構造が
複雑になると共に、前後方向での大型化を招いている。

【００１０】本発明は、簡素な構成で且つ弾性部材の損
傷の虞れを低減するバルブを提供することを、その技術
的課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために、圧力室に臨むと共に流体通路である連通孔を
備えた弁座と、前記圧力室に配設され、前記弁座に接触
することにより前記連通孔と前記圧力室との連通を遮断
する弁体とを有するバルブにおいて、前記弁座には、前
記圧力室に平坦状端面で露呈するとともに前記弁体が当
接する弾性部材が、前記連通孔の周りを囲むようして配
設されていることを特徴とするバルブを構成した。

【００１２】好ましくは、前記弁体は、前記弾性部材の
前記平坦状端面に当接する環状突出部を有していること
を特徴とするバルブが望ましい。

【００１３】請求項１のバルブは、弁体が弁座に接触し
て連通孔が遮断されている場合に圧力室側の流体圧が連
通孔側の流体圧に比べて高圧となっても、弾性部材にお
いてこの高圧により影響を受ける部分はない。

【００１４】請求項２のバルブは、請求項１の作用に加
えて、弁体の環状突出部が弁座の弾性部材に当接するこ
とにより、圧力室と連通孔との連通が遮断される。

【００１５】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態により具体的
に説明する。

【００１６】（実施の形態１）図１は本発明の一実施の
形態であるＡＢＳ装置が付加された自動車用ブレーキシ
ステムに用いられるブレーキマスタシリンダの断面図で
ある。図１に示すように、ブレーキマスタシリンダ１の
シリンダボデー２はシリンダ孔２ａを有し、図１中左端
が閉塞されるとともに右端が開口する有底筒状を呈して
いる。

【００１７】シリンダボデー２の外周にはオイルリザー
バ３に接続される左右一対のリザーバ結合部４、５が形
成されるとともに、シリンダボデー２の周壁には各リザ
ーバ結合部４、５とシリンダボデー２の内部とを連通す
るサプライポート４ａ、５ａが形成されている。

【００１８】シリンダ孔２ａの開口部及び中央部には、
ピストン６、７がそれぞれ往復摺動可能に挿入されてい
る。シリンダ孔２ａ内は、両ピストン６、７によって第
２圧力室９が区画されるとともに、ピストン６とシリン
ダボデー２の底面とによって第１圧力室８が区画されて
いる。

【００１９】更に、第１及び第２圧力室８、９を液密保
持するためにシールカップ１０、１１、１２、１３が、
各ピストン６、７の外周に夫々配設されている。

【００２０】又、シリンダ孔２ａと、ピストン６の前方
側フランジ部と後方側フランジ部との間とで第１ブレー
キ液供給室１４が区画され、シリンダ孔２ａとピストン
７の前方側フランジ部と後方側フランジ部との間とで第
２ブレーキ液供給室１５が区画されている。第１、第２
ブレーキ供給室１４、１５はそれぞれサプライポート４
ａ、５ａによりリザーバ３に連通されている。

【００２１】ピストン６、７には、シリンダボデー２ａ
の軸方向垂直方向（図１中上下方向）に延在されるとと
もにシリンダボデー２に両端を固定されたピン１６、１
７が貫通するスリット１８、１９が形成されている。シ
リンダボデー２の底部とピストン６との間、及び、ピス
トン６とピストン７との間には、リターンスプリング２
５、２６が配設されている。ピン１６、１７はリターン
スプリング２５、２６により後退方向（図１中右方）に
付勢されるピストン６、７の復帰位置を定める機能を果
たす。

【００２２】図２は図１のピストン７に配設されている
バルブ２０近辺の拡大図である。図２に示すように、ピ
ストン７はその前方部分に円筒状の突出部７ａを同軸的
に有し、この前方部分にバルブ２０が配設されている。
突出部７ａには、突出部７ａの前方開口部分及び外周部
分を覆う略有底筒状を呈するリテーナ２３が配設されて
いる。リテーナ２３の底部には、筒状部７ａの内部と第
２圧力室９とを連通する連通穴２３ａが設けられてい
る。

【００２３】バルブ２０は弁体２１と弁座２２を有して
いる。弁座２２は、軸方向（図２中左右方向）に延在す
るとともに突出部７ａの内部とスリット１９とを連通す
る連通孔２２ａと、連通孔２２ａの周りを囲むようにし
てピストン７に配設された弾性部材から成る環状のシー
ル部材２２ｂとを有している。シール部材２２ｂは、突
出部７ａの底面を構成する部分に形成された環状凹部７
ｂに接着固定されている。

【００２４】第２圧力室９とリザーバ３とは、リテーナ
２３の連通穴２３ａ、突出部７ａの内部、連通孔２２
ａ、スリット１９、第２ブレーキ液供給室１５、及びサ
プライポート５ａとを介して連通している。シール部材
２２ｂにおいては、その平坦面状を呈する前方側端面が
突出部７ａの内部、ひいては第２圧力室９に露呈してい
る。

【００２５】弁体２１は、突出部７ａの内部に配設され
る頭部２１ａと、連通孔２２ａ内に挿入される軸部２１
ｂとを有し、頭部２１ａには後方に突出するとともに、
その後方側端面がシール部材２２ｂの前方側端面に対向
する環状の突出部２１ａａが形成されている。

【００２６】リテーナ２３と弁体２１の頭部２１ａとの
間には、弁体２１を弁座２２に向けて付勢するスプリン
グ２４が配設されている。図２に示す初期状態において
は、弁体２１がスプリング２４に付勢されることによ
り、弁体２１の軸部２１ｂの後方端部がピン１７に当接
して弁体２１の後方への移動が規制されており、弁体２
１の環状突出部２１ａａとシール部材２２ｂの前方側端
面とは、所定距離で離間されている。従って、第２圧力
室９とリザーバ３とは連通している。

【００２７】ピストン６にもピストン７と同様にして、
上述したバルブ２０が形成されている。

【００２８】次いで作動を説明する。図１及び図２は非
作動状態であり、ピストン６、７はピン１６、１７に当
接した復帰位置に位置しており、各ピストン６、７のバ
ルブ２０は、弁体２１と弁座２２とが離間した開状態を
採っている。

【００２９】図１、図２に示すように、ピストン７に押
圧力が加えられると、リターンスプリング２６の付勢力
に抗してピストン７は図１中左方に向かって移動され
る。ピストン７の前進に伴ってバルブ２０の弁座２２が
ピストン７と共に前進するのに対して、弁体２１はスプ
リング２４により弁体２１の軸部２１ｂの後端部がピン
１７に当接した位置に保持されるため、ピストン７が所
定距離だけ前進すると、弁体２１の環状突出部２１ａａ
が弁座２２のシール部材２２ｂの前方側端面に接触して
連通孔２２ａが弁体２１に遮蔽され、バルブ２０は閉状
態となる。即ち、第２圧力室９とリザーバ３との連通が
断たれることになる。

【００３０】ピストン７のバルブ２０が閉状態となった
後、更に、ピストン７が前進されることによって第２圧
力室９内のブレーキ液が昇圧される。このバルブ２０の
閉状態以降の前進において、ピストン７は弁体２１を図
２中右方に付勢することから、弁体２１はピストン７と
一体的に前進され、弁体２１の軸部２１ｂの後方端部と
ピン１７とが非当接状態となる。

【００３１】第２圧力室９内のブレーキ液の昇圧により
ピストン６が図１中左方に移動されると、ピストン６に
配設されているバルブ２０がピストン７のバルブ２０の
作動と同様にして閉状態となることにより、第１圧力室
８とリザーバ３との連通が遮断され、第１圧力室８内の
ブレーキ液が昇圧される。両圧力室８、９のブレーキ液
の昇圧により第１圧力室８に連通するアウトレットポー
ト２７及び第２圧力室９に連通するアウトレットポート
（図示省略）を介して車輪ブレーキにブレーキ液が圧送
される。

【００３２】ピストン７への押圧力が解除されると、両
リターンスプリング２５、２６の付勢力により両ピスト
ン６、７が図１中右方へ復帰移動される。この復帰移動
において、各バルブ２０の弁体２１がスプリング２４に
よって後方へ付勢されることから、移動当初はピストン
６、７と各バルブ２０の弁体２１とは一体的に移動する
が、弁体２１の軸部２１ｂの後方端部がピストン６、７
よりも先にピン１６、１７に当接することにより、弁体
２１の復帰移動はピストン６、７の復帰移動よりも先に
終了することになる。

【００３３】従って、ピストン６、７がピン１６、１７
に当接するまでは、弁体２１に対してピストン６、７は
後方に移動することから、弁体２１の突出部２１ａａが
弁座２２のシール部材２２ｂから離間され、連通孔２２
ａの弁体２１による遮蔽状態が解除される。即ち、各バ
ルブ２０が開状態となり、第１圧力室８が第１ブレーキ
液供給室１４に連通され、第２圧力室９が第２ブレーキ
液供給室１５に連通されてブレーキ液圧が降圧される。

【００３４】マスタシリンダ１の作動時、即ち、各バル
ブ２０の弁体２１の突出部２１ａａが弁座２２のシール
部材２２ｂの前方端面に接触し、連通孔２２ａと圧力室
８、９とが遮断されている状態で、各アウトレットポー
ト２７に連通されるＡＢＳ装置を形成するアクチュエー
タ（図示省略）においてＡＢＳ作動が行われると、弁体
２１側のブレーキ液圧、即ち、圧力室８、９内のブレー
キ液圧は、連通孔２２ａ側のブレーキ液圧、即ち、リザ
ーバ３の液圧に比べて高圧となる。

【００３５】従来のバルブにおいては、圧力室内のブレ
ーキ液圧が連通孔側のブレーキ液圧よりも高圧となるこ
とにより、弾性部材の環状突起部が径方向内方に付勢さ
れるようになる。しかしながら、本実施の形態のシール
部材２２ｂの前方側端面は平坦面状を呈していることか
ら、シール部材２２ｂにおいては圧力室８、９内のブレ
ーキ液圧が連通孔２２ａ側のブレーキ液圧よりも高圧と
なることによって径方向内方に向かって付勢される部分
は存在しない。

【００３６】この圧力室８、９が高圧状態の時に強制的
にピストン６、７の押圧が解除されると、ピストン６、
７がリターンスプリング２５、２６によって図１で右方
向へ摺動されてピストン６、７が復帰位置に復帰される
とともに、各バルブ２０は開状態とされる。

【００３７】各バルブ２０が開状態とされることによ
り、圧力室８、９がリザーバ３と連通し、圧力室８、９
内のブレーキ液が連通孔２２ａを介してリザーバ３に流
入しようとする。しかしながら、シール部材２２ｂの前
方側端面は平坦面状を呈していることから、圧力室８、
９の高圧及び圧力室８、９内のブレーキ液の連通孔２２
ａへの流動により、シール部材２２ｂにおいて径方向内
方に倒れ込む部分は存在しない。

【００３８】更に、再度ピストン６、７が左方向へ押動
されることにより、各バルブ２２の弁体２１が弁座２２
に当接して連通孔２２ａと圧力室６、７とが遮断される
ことになる。しかしながら、シール部材２２ｂにおいて
径方向内方に倒れ込む部分は存在していないことから、
弁体２１と弁座２２との当接においてシール部材２２ｂ
が挟み込まれるようなことはない。従って、シール部材
２２ｂが損傷する虞はない。

【００３９】加えて、弁体２１は円筒状の突出部２１ａ
ａを備えていることにより、弁体２１と弁座２２との当
接に際し、弁体２１は、頭部２１ａの後方端面２１ａｂ
がピストン６に当接するまで突出部２１ａａがシール部
材２２ｂに食込むことが可能となる。従って、バルブ２
０において、そのシール力を向上させることを可能とし
ている。

【００４０】以上説明したように、本実施の形態のバル
ブ２０によれば、弁座２２のシール部材２２ｂが損傷す
る虞が無い。

【００４１】従って、シール部材２２ｂの損傷の虞れの
無いバルブ２０を提供することを可能としている。

【００４２】本実施の形態においては、タンデム型のブ
レーキマスタシリンダにおいて本発明のバルブを採用し
たが、特にこの構成に限定されるものではなく、例え
ば、シングル型のポートレスブレーキマスタシリンダ等
の各種バルブ機構において本発明のバルブを採用しても
同様の作用効果が得られるのは言うまでもない。

【００４３】（実施の形態２）図３は本発明の一実施の
形態のバルブの断面図である。実施の形態１と同様の部
材には同符号が付してある。弁座２２の構成以外は実施
の形態１と同様であるので詳細な説明は省略する。

【００４４】バルブ２０は弁体２１と弁座２２を有して
いる。弁座２２は、軸方向（図３中左右方向）に延在す
るとともに突出部７ａの内部とスリット１９とを連通す
る連通孔２２ａと、連通孔２２ａの周りを囲むようにし
てピストン７に配設される弾性部材から成る略環状のシ
ール部材２２ｂと、シール部材２２ｂを支持する支持部
材２２ｃとを有している。

【００４５】支持部材２２ｃは、内筒部２２ｃａと、外
筒部２２ｃｂと、内筒部２２ｃａの後方端部と外筒部２
２ｃｂの後方端部とを接続する円環状底部２２ｃｃと、
内筒部２２ｃａの前方側端部から内筒部２２ｃａの径方
向外方に向かって延在する円環状の内方フランジ部２２
ｃｄとを有している。

【００４６】シール部材２２ｂは略円環状を呈してお
り、その前方部において径方向外方に延在する円環状の
外方フランジ部２２ｂａと、その後方部において径方向
内方に延在する円環状の内方フランジ部２２ｂｂとを有
している。

【００４７】シール部材２２ｂが支持部材２２ｃに組付
けられることにより、シール部材２２ｂの内方フランジ
部２２ｂｂが支持部材２２ｃの内方フランジ部２２ｃｄ
に係合されるとともに、シール部材２２ｂの外方フラン
ジ部２２ｂａが支持部材２２ｃの外筒部２２ｃｂの前方
端部に当接されることになる。従って、シール部材２２
ｂは内方フランジ部２２ｃｄによって支持部材２２ｃか
らの脱落を防止されている。シール部材２２ｂが組付け
られた支持部材２２ｃは、ピストン７の突出部７ａの内
部に嵌入される。

【００４８】連通孔２２ａは、支持部材２２ｃの内筒部
２２ｃａの中心孔２２ａａと、ピストン７に形成された
軸方向孔２２ａｂとから形成されている。第２圧力室９
とリザーバ３とは、リテーナ２３の連通穴２３ａ、突出
部７ａの内部、連通孔２２ａ、スリット１９、第２ブレ
ーキ液供給室１５、及びサプライポート５ａとを介して
連通している。シール部材２２ｂにおいては、その平坦
面状を呈する前方側端面が突出部７ａの内部、ひいては
第２圧力室９に露呈している。

【００４９】その他の作用効果は、実施の形態１と同様
であるので説明は省略する。

【００５０】（実施の形態３）図４は本発明の一実施の
形態のバルブの断面図である。実施の形態１及び実施の
形態２と同様の部材には同符号が付してある。弁座２２
の構成以外は実施の形態１及び実施の形態２と同様であ
るので詳細な説明は省略する。

【００５１】バルブ２０は弁体２１と弁座２２を有して
いる。弁座２２は、軸方向（図３中左右方向）に延在す
るとともに突出部７ａの内部とスリット１９とを連通す
る連通孔２２ａと、連通孔２２ａの周りを囲むようにし
てピストン７に配設される弾性部材から成る略環状のシ
ール部材２２ｂと、シール部材２２ｂを支持する支持部
材２２ｃとを有している。

【００５２】支持部材２２ｃは、内筒部２２ｃａと、外
筒部２２ｃｂと、内筒部２２ｃａの外周中間部と外筒部
２２ｃｂの前方側端部とを接続する接続部２２ｃｅと、
接続部２２ｃｅに形成された孔部２２ｃｆとを有してい
る。

【００５３】シール部材２２ｂは、前方円環状部２２１
と、後方円環状部２２２と、支持部材２２ｃの孔部２２
ｃｆを通り前方円環状部２２１と後方円環状部２２２と
を接続する筒状部２２３とを有している。

【００５４】シール部材２２ｂが支持部材２２ｃに加硫
接着等によって組付けられることにより、シール部材２
２ｂの前方円環状部２２１及び後方円環状部２２２とが
接続部２２ｃｅに係合されることになる。従って、シー
ル部材２２ｂは接続部２２ｃｅによって支持部材２２ｃ
からの脱落を防止されている。シール部材２２ｂが組付
けられた支持部材２２ｃは、ピストン７の突出部７ａの
内部に嵌入される。

【００５５】連通孔２２ａは、支持部材２２ｃの内筒部
２２ｃａの中心孔２２ａａと、ピストン７に形成された
軸方向孔２２ａｂとから形成されている。第２圧力室９
とリザーバ３とは、リテーナ２３の連通穴２３ａ、突出
部７ａの内部、連通孔２２ａ、スリット１９、第２ブレ
ーキ液供給室１５、及びサプライポート５ａとを介して
連通している。シール部材２２ｂにおいては、その平坦
面状を呈する前方側端面が突出部７ａの内部、ひいては
第２圧力室９に露呈している。

【００５６】その他の作用効果は、実施の形態１と同様
であるので説明は省略する。

【００５７】以上、本発明を上記実施の態様に則して説
明したが、本発明は上記態様にのみ限定されるものでは
なく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものであ
る。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、弾性部材は圧力室にその平坦状の端面で露呈し
ていることから、圧力室内の高圧によって影響を受ける
部分がない。

【００５９】従って、弾性部材の損傷の虞れの無いバル
ブを提供することを可能としている。

【００６０】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、弁体は環状の突出部を備えていること
により、弁体と弁座との当接に際のシール力向上を可能
としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のマスタシリンダの断面図。

【図２】図１の一部拡大断面図。

【図３】実施の形態２のマスタシリンダのバルブ部分の
拡大断面図。

【図４】実施の形態２のマスタシリンダのバルブ部分の
拡大断面図。

【符号の説明】

８、９ 圧力室 ２０ バルブ ２１ 弁体 ２１ａａ 環状突出部 ２２ 弁座 ２２ａ 連通孔 ２２ｂ シール部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力室に臨むと共に流体通路である連通
   孔を備えた弁座と、 前記圧力室に配設され、前記弁座に接触することにより
   前記連通孔と前記圧力室との連通を遮断する弁体と、 を有するバルブにおいて、 前記弁座には、前記圧力室に平坦状端面で露呈するとと
   もに前記弁体が当接する弾性部材が、前記連通孔の周り
   を囲むようして配設されていることを特徴とするバル
   ブ。
2. 【請求項２】 前記弁体は、前記弾性部材の前記平坦状
   端面に当接する環状突出部を有していることを特徴とす
   る請求項１のバルブ。