KR102089119B1 - 마스터 실린더 - Google Patents
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Abstract
피스톤 시일이, 원환형의 베이스부와, 베이스부의 내주측으로부터 돌출하여 피스톤의 외주면에 슬라이딩 접촉하는 내주 립부와, 베이스부의 외주측으로부터 돌출하여 실린더 본체의 둘레홈에 접촉하는 외주 립부와, 베이스부의 내주 립부와 외주 립부 사이로부터 외주 립부보다 더 돌출하는 중간 돌출부를 구비한다. 내주 립부와 중간 돌출부 사이에는, 피스톤 시일의 축 방향으로 연장되어 형성되며, 내주 립부와 중간 돌출부를 연결하는 연결부가 설치된다.
Description
본 발명은 차량의 제동용 실린더에 액압을 공급하는 마스터 실린더에 관한 것이다.
본원은 2012년 10월 31일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2012-241198호에 기초하여 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 원용한다.
마스터 실린더에는, 실린더 본체의 둘레홈 내에 내주 립부를 갖는 피스톤 시일을 설치하고, 이 피스톤 시일의 내주 립부를 피스톤에 슬라이딩 접촉시키는 것이 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).
또한, 마스터 실린더에는, 피스톤의 환형 홈에, 컵형 시일과 실린더 본체에 슬라이딩 접촉하는 슬라이딩 링을 설치한 것이 있다(예컨대 특허문헌 2 참조).
특허문헌 1에 기재된 마스터 실린더와 같이, 실린더 본체의 둘레홈 내에 피스톤 시일을 설치하고, 이 피스톤 시일에 대해 피스톤이 슬라이딩 접촉하는 구조이면, 피스톤의 이동에 의해 피스톤 시일의 내주 립부가 실린더 본체와 피스톤 사이에 들어가 버릴 가능성이 있다.
본 발명은 피스톤의 이동에 의한 실린더 본체와 피스톤 사이로의 내주 립부의 들어감을 억제할 수 있는 마스터 실린더를 제공한다.
본 발명의 제1 양태에 의하면, 마스터 실린더는, 브레이크액의 토출로와 리저버에 연통(連通)하는 보급로를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 실린더 본체와, 이 실린더 본체 내에 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 본체와의 사이에 상기 토출로에 액압을 공급하는 압력실을 형성하는 피스톤과, 상기 실린더 본체에 형성되는 둘레홈 내에 설치되고 내주가 상기 피스톤에 슬라이딩 접촉하여 상기 보급로와 상기 압력실 사이를 밀봉하는 피스톤 시일을 갖는다. 상기 피스톤 시일은, 원환형의 베이스부와, 이 베이스부의 내주측으로부터 돌출하여 피스톤의 외주면에 슬라이딩 접촉하는 내주 립부와, 상기 베이스부의 외주측으로부터 돌출하여 상기 실린더 본체의 상기 둘레홈에 접촉하는 외주 립부와, 상기 베이스부의 상기 내주 립부와 상기 외주 립부 사이로부터 상기 외주 립부보다 더 돌출하는 중간 돌출부를 구비한다. 상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부 사이에, 상기 피스톤 시일의 축 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부를 연결하는 연결부가 설치되어 있다.
상기 연결부는, 상기 베이스부의 둘레 방향으로 각각 이격되어 복수 설치되어 있어도 좋다.
상기 연결부는, 상기 베이스부로부터 상기 중간 돌출부의 선단 방향으로 연장되어 형성되어 있어도 좋다.
본 발명의 제2 양태에 의하면, 상기 둘레홈의 상기 실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽에서의 상기 둘레홈의 개구측에, 테이퍼면부가 형성되어도 좋다. 상기 연결부의 선단은, 상기 테이퍼면부와, 상기 둘레벽의 상기 테이퍼면부보다 상기 둘레홈의 바닥부측의 벽면부와의, 경계부에 마주 보도록 배치되어 있어도 좋다.
상기 연결부는, 적어도 상기 내주 립부의 최대 체결 여유 부위까지 연장되어 형성되어 있어도 좋다.
상기한 마스터 실린더에 의하면, 피스톤의 이동에 의한 실린더 본체와 피스톤 사이로의 내주 립부의 들어감을 억제하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시형태의 마스터 실린더를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서 피스톤이 기본 위치에 있는 상태를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 정면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 측면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 것으로, 도 3a의 A-A 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 것으로, 도 3a의 B-B 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서, 피스톤의 이동 초기의 상태를 도시한 것이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서, 도 5a 후의 상태를 도시한 것이다.
도 6은 피스톤 시일의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 7은 피스톤 시일의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서 피스톤이 기본 위치에 있는 상태를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 정면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 측면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 것으로, 도 3a의 A-A 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 피스톤 시일을 도시한 것으로, 도 3a의 B-B 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서, 피스톤의 이동 초기의 상태를 도시한 것이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시형태의 마스터 실린더의 주요부를 도시한 부분 확대 단면도로서, 도 5a 후의 상태를 도시한 것이다.
도 6은 피스톤 시일의 변형예를 도시한 단면도이다.
도 7은 피스톤 시일의 변형예를 도시한 단면도이다.
본 발명에 따른 일 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시한 본 실시형태의 마스터 실린더(11)는, 도시를 생략한 브레이크 페달의 조작량에 따른 힘이 도시를 생략한 브레이크 부스터의 출력축을 통해 도입되어, 브레이크 페달의 조작량에 따른 브레이크 액압을 발생시킨다. 이 마스터 실린더(11)에는, 연직 방향 상측에 브레이크액을 급배(給排)하는 리저버(12)(도 1에 있어서 일부만 도시)가 부착되어 있다. 한편, 본 실시형태에서는, 마스터 실린더(11)에 직접 리저버(12)를 부착하고 있으나, 마스터 실린더(11)로부터 이격된 위치에 리저버를 배치하고, 리저버와 마스터 실린더(11)를 배관으로 접속하도록 해도 좋다.
마스터 실린더(11)는, 바닥부(13)와 통부(14)를 갖는 바닥이 있는 통 형상으로 하나의 소재로부터 가공되어 형성되는 금속제의 실린더 본체(15)를 갖고 있다. 실린더 본체(15)는, 축선 방향이 차량 전후 방향을 따르는 자세로 차량에 배치된다. 이 실린더 본체(15)의 개구부(16)측에는, 금속제의 프라이머리 피스톤(피스톤)(18)이 이동 가능하게 배치되어 있다. 또한, 실린더 본체(15)의 프라이머리 피스톤(18)보다 바닥부(13)측에는, 마찬가지로 금속제의 세컨더리 피스톤(피스톤)(19)이 이동 가능하게 배치되어 있다. 프라이머리 피스톤(18)에는 바닥면을 갖는 내주 구멍(21)이 형성되어 있다. 세컨더리 피스톤(19)에는 바닥면을 갖는 내주 구멍(22)이 형성되어 있다. 마스터 실린더(11)는, 이른바 플런저형이다. 또한, 마스터 실린더(11)는, 상기한 바와 같이 2개의 피스톤(18, 19)을 갖는 탠덤 타입의 마스터 실린더이다. 한편, 실시형태는, 상기 탠덤 타입의 마스터 실린더에의 적용에 한정되는 것은 아니며, 플런저형의 마스터 실린더이면, 실린더 본체에 하나의 피스톤을 배치한 싱글 타입의 마스터 실린더나, 3개 이상의 피스톤을 갖는 마스터 실린더 등의 어떠한 플런저형의 마스터 실린더에도 적용할 수 있다.
실린더 본체(15)에는, 통부(14)의 직경 방향(이하, 실린더 직경 방향이라고 칭함)의 외측으로 돌출하는 부착대부(23)가, 통부(14)의 원주 방향(이하, 실린더 둘레 방향이라고 칭함)에서의 정해진 위치에 일체로 형성되어 있다. 이 부착대부(23)에, 리저버(12)를 부착하기 위한 부착 구멍(24, 25)들이 형성되어 있다. 한편, 본 실시형태에서, 부착 구멍들(24, 25)은, 서로 실린더 둘레 방향에서의 위치를 일치시킨 상태로, 실린더 본체(15)의 통부(14)의 축선(이하, 실린더 축이라고 칭함) 방향에서의 위치를 어긋나게 하여 상부에 형성되어 있다.
실린더 본체(15)의 통부(14)의 부착대부(23)측에는, 바닥부(13)의 근방에 세컨더리 토출로(토출로)(26)가 형성되어 있다. 세컨더리 토출로(토출로)(26)보다 개구부(16)측에 프라이머리 토출로(토출로)(27)가 형성되어 있다. 이들 세컨더리 토출로(26) 및 프라이머리 토출로(27)는 도시는 생략하지만, 브레이크 배관을 통해 디스크 브레이크나 드럼 브레이크 등의 제동용 실린더에 연통하고, 제동용 실린더를 향해 브레이크액을 토출한다. 한편, 본 실시형태에서는, 이들 세컨더리 토출로(26) 및 프라이머리 토출로(27)는, 서로 실린더 둘레 방향에서의 위치를 일치시킨 상태로 실린더 축 방향에서의 위치를 어긋나게 하여 형성되어 있다.
세컨더리 피스톤(19)은, 실린더 본체(15)의 통부(14)의 바닥부(13)측의 내주부에 형성되는, 실린더 축을 중심으로 하는 원통면 형상의 슬라이딩 내경부(28)에 슬라이딩 가능하게 안내된다. 프라이머리 피스톤(18)은, 실린더 본체(15)의 통부(14)의 개구부(16)측의 내주부에 형성되는, 실린더 축을 중심으로 하는 원통면 형상의 슬라이딩 내경부(29)에 슬라이딩 가능하게 안내된다.
슬라이딩 내경부(28)에는, 실린더 축 방향에서의 위치를 어긋나게 하여 복수, 구체적으로는 2개소의, 모두 원환 형상을 이루는 둘레홈(30), 둘레홈(31)이 바닥부(13)측으로부터 이 순서로 형성되어 있다. 또한, 슬라이딩 내경부(29)에도, 실린더 축 방향에서의 위치를 어긋나게 하여 복수, 구체적으로는 2개소의, 모두 원환 형상을 이루는 둘레홈(32), 둘레홈(33)이 바닥부(13)측으로부터 이 순서로 형성되어 있다. 이러한 둘레홈들(30∼33)은, 실린더 둘레 방향으로 환(環) 형상을 이루어 실린더 직경 방향 외측으로 움푹 패이는 형상을 이루고 있다. 둘레홈들(30∼33)은, 모두 전체가 절삭 가공에 의해 형성되어 있다.
가장 바닥부(13)측에 있는 둘레홈(30)은, 부착 구멍들(24, 25) 중의 바닥부(13)측의 부착 구멍(24)의 근방에 형성되어 있다. 이 둘레홈(30) 내에는, 둘레홈(30)에 유지되도록, 원환형의 피스톤 시일(35)이 배치되어 있다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(28)에서의 둘레홈(30)보다 개구부(16)측에는, 바닥부(13)측의 부착 구멍(24)으로부터 뚫려 형성되는 연통 구멍(36)을 통부(14) 내로 개구시키도록, 실린더 직경 방향 외측으로 움푹 패이는 환형의 개구홈(37)이 형성되어 있다. 여기서, 이 개구홈(37)과 연통 구멍(36)이, 실린더 본체(15)에 형성되어 리저버(12)에 항상 연통되는 세컨더리 보급로(보급로)(38)를 주로 구성하고 있다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(28)에는, 둘레홈(30) 내로 개구하고 둘레홈(30)으로부터 실린더 축 방향으로 직선형으로 바닥부(13)측을 향해 연장되는 도시를 생략한 연통홈이, 실린더 직경 방향 외측으로 움푹 패이도록 형성되어 있다. 이 연통홈은, 바닥부(13)와 둘레홈(30) 사이이며 바닥부(13)의 근방이 되는 위치에 형성되는 세컨더리 토출로(26)와 둘레홈(30)을 후술하는 세컨더리 압력실(68)을 통해 연통시킨다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(28)에는, 실린더 축선 방향에서의 상기 개구홈(37)의 둘레홈(30)과는 반대측 즉 개구부(16)측에, 상기 둘레홈(31)이 형성되어 있다. 이 둘레홈(31) 내에는, 둘레홈(31)에 유지되도록, 원환형의 구획 시일(42)이 배치되어 있다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)에는, 개구부(16)측의 부착 구멍(25)의 근방에, 상기한 둘레홈(32)이 형성되어 있다. 이 둘레홈(32) 내에는, 둘레홈(32)에 유지되도록, 원환형의 피스톤 시일(45)이 배치되어 있다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)에서의 이 둘레홈(32)의 개구부(16)측에는, 개구부(16)측의 부착 구멍(25)으로부터 뚫려 형성되는 연통 구멍(46)을 통부(14) 내로 개구시키도록, 실린더 직경 방향 외측으로 움푹 패이는 환형의 개구홈(47)이 형성되어 있다. 여기서, 이 개구홈(47)과 연통 구멍(46)이, 실린더 본체(15)에 형성되어 리저버(12)에 항상 연통되는 프라이머리 보급로(보급로)(48)를 주로 구성하고 있다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)의 둘레홈(32)의 바닥부(13)측에는, 둘레홈(32)으로 개구하고 둘레홈(32)으로부터 실린더 축 방향으로 직선형으로 바닥부(13)측을 향해 연장되는 도시를 생략한 연통홈이, 실린더 직경 방향 외측으로 움푹 패이도록 형성되어 있다. 이 연통홈은, 둘레홈(31)의 근방이 되는 위치에 형성되는 프라이머리 토출로(27)와 둘레홈(32)을 후술하는 프라이머리 압력실(85)을 통해 연통시킨다.
실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)에서의 상기 개구홈(47)의 둘레홈(32)과는 반대측, 즉 개구부(16)측에 둘레홈(33)이 형성되어 있다. 이 둘레홈(33) 내에는, 둘레홈(33)에 유지되도록, 원환형의 구획 시일(52)이 배치되어 있다.
실린더 본체(15)의 바닥부(13)측에 감합(嵌合)되는 세컨더리 피스톤(19)은, 원통형부(55)와, 원통형부(55)의 축선 방향에서의 일측에 형성되는 바닥부(56)를 갖는 바닥이 있는 원통 형상을 이루고 있다. 상기 내주 구멍(22)은, 이들 원통형부(55)와 바닥부(56)에 의해 형성되어 있다. 세컨더리 피스톤(19)은, 원통형부(55)를 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측에 배치한 상태로, 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(28)에 설치되는 피스톤 시일(35) 및 구획 시일(42)의 각각의 내주에 슬라이딩 가능하게 감합된다. 원통형부(55)의 바닥부(56)에 대해 반대 단측 외주부에는, 세컨더리 피스톤(19)에서 가장 대직경인 외경부(58)보다 직경 방향 내측에 위치하도록 단차 형상을 이루는 환형의 단부(59)가 형성되어 있다. 이 단부(段部; 59)에는, 그 바닥부(56)측에 실린더 직경 방향으로 관통하는 포트(60)가 복수, 실린더 둘레 방향의 등간격 위치에, 방사형이 되도록 형성되어 있다.
세컨더리 피스톤(19)과 실린더 본체(15)의 바닥부(13) 사이에는, 도시하지 않은 브레이크 페달측(도 1에서의 우측)으로부터 입력이 없는 비제동 상태에서 이들의 간격을 결정하는 세컨더리 피스톤 스프링(62)을 포함하는 간격 조정부(63)가 설치되어 있다. 이 간격 조정부(63)는, 실린더 본체(15)의 바닥부(13)에 접촉하는 걸림 부재(64)와, 이 걸림 부재(64)에 정해진 범위 내에서만 슬라이딩하도록 연결되어 세컨더리 피스톤(19)의 바닥부(56)에 접촉하는 걸림 부재(65)를 갖고 있다. 상기 세컨더리 피스톤 스프링(62)은, 양측의 걸림 부재(64, 65) 사이에 개재되어 있다.
여기서, 실린더 본체(15)의 바닥부(13) 및 통부(14)의 바닥부(13)측과 세컨더리 피스톤(19)으로 둘러싸여 형성되는 부분이, 브레이크 액압을 발생시켜 세컨더리 토출로(26)에 브레이크 액압을 공급하는 세컨더리 압력실(압력실)(68)로 되어 있다. 바꿔 말하면, 세컨더리 피스톤(19)은, 실린더 본체(15)와의 사이에, 세컨더리 토출로(26)에 액압을 공급하는 세컨더리 압력실(68)을 형성하고 있다. 이 세컨더리 압력실(68)은, 세컨더리 피스톤(19)이 포트(60)를 개구홈(37)으로 개구시키는 위치에 있을 때, 세컨더리 보급로(38) 즉 리저버(12)에 연통된다.
실린더 본체(15)의 둘레홈(31)에 유지되는 구획 시일(42)은, 합성 고무로 이루어지는 일체 성형품이다. 구획 시일(42)은, 그 중심선을 포함하는 직경 방향 단면의 한쪽 형상이 C자 형상을 이루고 있다. 구획 시일(42)은, 내주가, 실린더 축 방향으로 이동하는 세컨더리 피스톤(19)의 외주에 슬라이딩 접촉하고, 외주가 실린더 본체(15)의 둘레홈(31)에 접촉하여 세컨더리 피스톤(19) 및 실린더 본체(15)의 구획 시일(42)의 위치의 간극을 항상 밀봉한다.
실린더 본체(15)의 둘레홈(30)에 유지되는 피스톤 시일(35)은, EPDM 등의 합성 고무로 이루어지는 일체 성형품이다. 피스톤 시일(35)은, 내주가, 실린더 축 방향으로 이동하는 세컨더리 피스톤(19)의 외주에 슬라이딩 접촉하고, 외주가 실린더 본체(15)의 둘레홈(30)에 접촉하도록 구성되어 있다. 이 피스톤 시일(35)은, 세컨더리 피스톤(19)이 포트(60)를 피스톤 시일(35)보다 바닥부(13)측에 위치시킨 상태에서는, 세컨더리 보급로(38)와 세컨더리 압력실(68) 사이를 밀봉 가능, 즉, 세컨더리 압력실(68)과, 세컨더리 보급로(38) 및 리저버(12)와의 연통을 차단할 수 있다. 이 상태에서, 세컨더리 피스톤(19)이, 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(28) 및 실린더 본체(15)에 유지된 피스톤 시일(35) 및 구획 시일(42)의 내주에서 슬라이딩하여 바닥부(13)측으로 이동함으로써, 세컨더리 압력실(68) 내의 브레이크액을 가압하여 세컨더리 토출로(26)로부터 차륜측의 제동용 실린더에 공급한다.
한편, 도시하지 않은 브레이크 페달측으로부터 입력이 없고, 전술한 세컨더리 피스톤(19)이 도 1에 도시한 바와 같이 포트(60)를 개구홈(37)으로 개구시키는 위치(비제동 위치)에 있을 때에, 피스톤 시일(35)은, 상기 세컨더리 피스톤(19)의 단부(59) 내에서 포트(60)에 그 일부가 겹쳐진다. 그리고, 세컨더리 피스톤(19)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측으로 이동하여 피스톤 시일(35)의 내주부가 포트(60)에 모두 겹쳐지면, 세컨더리 압력실(68)과 리저버(12)와의 연통이 차단된다.
실린더 본체(15)의 개구부(16)측에 감합되는 프라이머리 피스톤(18)은, 제1 원통형부(71)와, 제1 원통형부(71)의 축선 방향에서의 일측에 형성되는 바닥부(72)와, 바닥부(72)의 제1 원통형부(71)와는 반대측에 형성되는 제2 원통형부(73)를 갖는 형상을 이루고 있다. 상기 내주 구멍(21)은, 이들 중 제1 원통형부(71)와 바닥부(72)에 의해 형성되어 있다. 프라이머리 피스톤(18)은, 제1 원통형부(71)를 실린더 본체(15) 내의 세컨더리 피스톤(19)측에 배치한 상태로, 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)에 설치되는 피스톤 시일(45) 및 구획 시일(52)의 각각의 내주에 슬라이딩 가능하게 감합되어 있다. 여기서, 제2 원통형부(73)의 내측에는, 브레이크 부스터의 출력축이 삽입되고, 이 출력축에 의해 바닥부(72)가 압박된다.
제1 원통형부(71)의 바닥부(72)에 대해 반대 단측 외주부에는, 프라이머리 피스톤(18)에서 가장 대직경인 외경부(74)보다 직경 방향 내측에 위치하도록 단차 형상을 이루는 환형의 단부(75)가 형성되어 있다. 이 단부(75)에는, 그 바닥부(72)측에 직경 방향으로 관통하는 포트(76)가 복수, 실린더 둘레 방향의 등간격 위치에, 방사형이 되도록 형성되어 있다.
세컨더리 피스톤(19)과 프라이머리 피스톤(18) 사이에는, 도시하지 않은 브레이크 페달측(도 1에서의 우측)으로부터 입력이 없는 비제동 상태에서 이들의 간격을 결정하는 프라이머리 피스톤 스프링(78)을 포함하는 간격 조정부(79)가 설치되어 있다. 이 간격 조정부(79)는, 프라이머리 피스톤(18)의 바닥부(72)에 접촉하는 걸림 부재(81)와, 세컨더리 피스톤(19)의 바닥부(56)에 접촉하는 걸림 부재(82)와, 걸림 부재(81)에 일단부가 고정되고 걸림 부재(82)를 정해진 범위 내에서만 슬라이딩 가능하게 지지하는 축 부재(83)를 갖고 있다. 상기 프라이머리 피스톤 스프링(78)은, 양측의 걸림 부재(81, 82) 사이에 개재되어 있다.
여기서, 실린더 본체(15)의 통부(14)와 프라이머리 피스톤(18)과 세컨더리 피스톤(19)으로 둘러싸여 형성되는 부분이, 브레이크 액압을 발생시켜 프라이머리 토출로(27)에 브레이크액을 공급하는 프라이머리 압력실(압력실)(85)로 되어 있다. 바꿔 말하면, 프라이머리 피스톤(18)은, 세컨더리 피스톤(19)과 실린더 본체(15) 사이에, 프라이머리 토출로(27)에 액압을 공급하는 프라이머리 압력실(85)을 형성하고 있다. 이 프라이머리 압력실(85)은, 프라이머리 피스톤(18)이 포트(76)를 개구홈(47)으로 개구시키는 위치에 있을 때, 프라이머리 보급로(48) 즉 리저버(12)에 연통되도록 구성되어 있다.
실린더 본체(15)의 둘레홈(33)에 유지되는 구획 시일(52)은, 구획 시일(42)과 동일한 부품이며, 합성 고무로 이루어지는 일체 성형품이다. 구획 시일(52)은, 그 중심선을 포함하는 직경 방향 단면의 한쪽 형상이 C자 형상을 이루고 있다. 구획 시일(52)은, 내주가, 실린더 축 방향으로 이동하는 프라이머리 피스톤(18)의 외주에 슬라이딩 접촉하고, 외주가 실린더 본체(15)의 둘레홈(33)에 접촉하여 프라이머리 피스톤(18) 및 실린더 본체(15)의 구획 시일(52)의 위치의 간극을 항상 밀봉한다.
실린더 본체(15)의 둘레홈(32)에 유지되는 피스톤 시일(45)은, 피스톤 시일(35)과 동일한 부품이며, 합성 고무로 이루어지는 일체 성형품이다. 피스톤 시일(45)은, 내주가, 실린더 축 방향으로 이동하는 프라이머리 피스톤(18)의 외주에 슬라이딩 접촉하고, 외주가 실린더 본체(15)의 둘레홈(32)에 접촉하도록 구성되어 있다. 이 피스톤 시일(45)은, 프라이머리 피스톤(18)이 포트(76)를 피스톤 시일(45)보다 바닥부(13)측에 위치시킨 상태에서는, 프라이머리 보급로(48)와 프라이머리 압력실(85) 사이를 밀봉 가능, 즉, 프라이머리 압력실(85)과, 프라이머리 보급로(48) 및 리저버(12)와의 연통을 차단 가능하다. 이 상태에서, 프라이머리 피스톤(18)이, 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29) 및 실린더 본체(15)에 유지된 피스톤 시일(45) 및 구획 시일(52)의 내주에서 슬라이딩하여 바닥부(13)측으로 이동함으로써, 프라이머리 압력실(85) 내의 브레이크액을 가압하여 프라이머리 토출로(27)로부터 차륜측의 제동용 실린더에 공급한다.
한편, 도시하지 않은 브레이크 페달측으로부터 입력이 없고, 전술한 프라이머리 피스톤(18)이 도 1에 도시한 바와 같이 포트(76)를 개구홈(47)으로 개구시키는 위치(비제동 위치)에 있을 때에, 피스톤 시일(45)은, 상기 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75) 내에서 포트(76)에 그 일부가 겹쳐진다. 그리고, 프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측으로 이동하여 피스톤 시일(45)의 내주부가 포트(76)에 모두 겹쳐지면, 프라이머리 압력실(85)과 리저버(12)와의 연통이 차단된다.
실린더 본체(15)의 둘레홈(30) 및 그 근방 부분과, 피스톤 시일(35)과, 세컨더리 피스톤(19)의 피스톤 시일(35)의 슬라이딩 접촉 부분으로 이루어지는 세컨더리측의 시일 구조부(SS)와, 실린더 본체(15)의 둘레홈(32) 및 그 근방 부분과, 피스톤 시일(45)과, 프라이머리 피스톤(18)의 피스톤 시일(45)의 슬라이딩 접촉 부분으로 이루어지는 프라이머리측의 시일 구조부(SP)는, 동일한 구조로 되어 있다. 따라서, 이하에서는, 이들의 상세에 대해 프라이머리측의 시일 구조부(SP)를 예로 들어, 주로 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 둘레홈(32)은, 실린더 직경 방향의 가장 외측(도 2에서의 상측)에 있고 실린더 축을 중심으로 하는 원통면 형상을 이루는 홈 바닥부[둘레홈(32)의 바닥부](88)와, 홈 바닥부(88)에서의 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 2에서의 우측)의 단(端) 가장자리부로부터 실린더 축의 직교 방향을 따라 실린더 직경 방향 내측으로 연장되는 둘레벽(89)과, 홈 바닥부(88)에서의 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 단 가장자리부로부터 실린더 축의 직교 방향을 따라 실린더 직경 방향 내측으로 연장되는 둘레벽(90)을 갖고 있다. 이들 홈 바닥부(88), 둘레벽(89) 및 둘레벽(90)은, 실린더 본체(15)에 일체적으로 형성되어 있고, 실린더 본체(15)에 대한 절삭 가공에 의해 형성되어 있다.
둘레벽(89)은, 실린더 축의 직교면에 평행한 평탄면으로 이루어지는 평탄면부(89a)와, 평탄면부(89a)보다 실린더 직경 방향의 내측에 형성되는 R 모따기부(89b)를 갖고 있다. 평탄면부(89a)는, 일정 내경 또한 일정 외경으로 실린더 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있으며, 실린더 축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
R 모따기부(89b)는, 평탄면부(89a)의 실린더 직경 방향의 내단(內端) 가장자리부로부터 실린더 직경 방향의 내측일수록 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 2에서의 우측)에 위치하도록 실린더 축 방향에 대해 기울어져 연장되어 있다. R 모따기부(89b)는, 실린더 축을 포함하는 단면의 형상이 둘레홈(32)의 외측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(89b)는, 실린더 축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있고, 실린더 직경 방향의 내단 가장자리부가, 슬라이딩 내경부(29)의 둘레홈(32)보다 개구부(16)측(도 2에서의 우측)의 부분에 연결되어 있다.
둘레벽(89)에 대향하는 둘레벽(90)은, 실린더 축의 직교면에 평행한 평탄면으로 이루어지는 평탄면부(벽면부)(90a)와, 평탄면부(90a)보다 실린더 직경 방향의 내측에 형성되는 테이퍼면부(90b)와, 테이퍼면부(90b)보다 실린더 직경 방향의 내측에 형성되는 R 모따기부(90c)를 갖고 있다. 평탄면부(90a)는, 일정 내경 또한 일정 외경으로 실린더 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있으며, 실린더 축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
테이퍼면부(90b)는, 평탄면부(90a)의 실린더 직경 방향의 내단 가장자리부로부터 실린더 축 방향의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)에, 바닥부(13)측일수록 직경이 축소되도록 실린더 축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. 이 테이퍼면부(90b)는, 둘레홈(32)의 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 둘레벽(90)에서의 둘레홈(32)의 개구측(직경 방향 내측)에 형성되어 있다. 이 테이퍼면부(90b)의 실린더 직경 방향의 홈 바닥부(88)측에는 평탄면부(90a)가 인접하여 형성되어 있다. 테이퍼면부(90b)의 최대 직경은, 둘레벽(89)의 평탄면부(89a)의 최소 직경보다 대직경으로 되어 있다. 테이퍼면부(90b)는, 평탄면부(90a)와의 이루는 각도가 둔각으로 되어 있다.
R 모따기부(90c)는, 테이퍼면부(90b)의 실린더 직경 방향의 내단 가장자리부로부터, 실린더 직경 방향의 내측일수록 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)에 위치하도록 실린더 축 방향에 대해 기울어져 연장되어 있다. R 모따기부(90c)는, 실린더 축을 포함하는 단면의 형상이 둘레홈(32)의 외측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(90c)는, 전체로서 실린더 축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있고, 그 실린더 직경 방향의 내단 가장자리부가, 슬라이딩 내경부(29)의 둘레홈(32)보다 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 부분에 연결되어 있다.
프라이머리 피스톤(18)에 형성되는 단부(75)는, 프라이머리 피스톤(18)에서 가장 대직경인 원통면 형상의 외경부(74)보다 소직경의 일정 직경으로 형성되는 원통면부(75a)와, 이 원통면부(75a)의 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 2에서의 우측)의 단 가장자리부로부터 실린더 본체(15)의 개구부(16)측일수록 대직경이 되도록 경사져서 연장되는 테이퍼면부(75b)와, 원통면부(75a)의 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 단 가장자리부로부터 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측일수록 대직경이 되도록 경사져서 연장되는 테이퍼면부(75c)로 이루어져 있다.
이들 원통면부(75a), 테이퍼면부(75b) 및 테이퍼면부(75c)는, 외경부(74)와 마찬가지로 프라이머리 피스톤(18)의 중심축을 중심으로 형성되어 있다. 테이퍼면부(75b)의 대직경측 및 테이퍼면부(75c)의 대직경측이 각각 외경부(74)에 연결되어 있다. 프라이머리 압력실(85)에 항상 연통되는 포트(76)는, 원통면부(75a) 및 테이퍼면부(75b)의 양방에 걸치는 위치에 형성되어 있다. 바꿔 말하면, 포트(76)의 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 단부가 원통면부(75a)에 위치하고 있다. 포트(76)의 실린더 본체(15)의 개구부(16)측의 단부가 테이퍼면부(75b)에 위치하고 있다.
둘레홈(32)에 배치되는 피스톤 시일(45)은, EPDM 등의 합성 고무로 이루어지는 일체 성형품이다. 피스톤 시일(45)은, 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 2에서의 우측)에 배치되는 원환판 형상의 베이스부(101)와, 베이스부(101)의 내주단으로부터 베이스부(101)의 축선 방향을 따라 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)을 향해 돌출하는 원환통 형상의 내주 립부(102)와, 베이스부(101)의 외주단으로부터 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)을 향해 돌출하는 원환통 형상의 외주 립부(103)와, 외주 립부(103)와 내주 립부(102) 사이에서 베이스부(101)로부터 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)을 향해 외주 립부(103)보다 더 돌출하는 원환통 형상의 중간 돌출부(104)를 갖고 있다. 도 3a에 도시한 바와 같이, 이들 베이스부(101), 내주 립부(102), 외주 립부(103) 및 중간 돌출부(104)는, 중심축을 일치시키고 있다. 이 중심축이 피스톤 시일(45)의 중심축으로 되어 있다. 피스톤 시일(45)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 내주 립부(102)가, 실린더 축 방향으로 이동하는 프라이머리 피스톤(18)의 외주면(18a)에 슬라이딩 접촉한다. 외주 립부(103)가, 실린더 본체(15)의 둘레홈(32)에 접촉한다.
도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 마스터 실린더(11)에 편입되기 전의 자연 상태에 있는 피스톤 시일(45)에 대해 설명한다.
도 4a에 도시한 바와 같이, 베이스부(101)는, 내주 립부(102), 외주 립부(103) 및 중간 돌출부(104)의 돌출 방향과는 반대측의 단부면인 배면부(101a)가, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루고 있다. 이 배면부(101a)는, 일정 내경 또한 일정 외경으로 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있고, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
또한, 베이스부(101)에는, 배면부(101a)의 직경 방향 내측에 R 모따기부(101b)가 형성되어 있다. 배면부(101a)의 직경 방향 외측에 R 모따기부(101c)가 형성되어 있다. R 모따기부(101b)는, 배면부(101a)의 직경 방향의 내단 가장자리부로부터, 배면부(101a)로부터 직경 방향 내측으로 멀어질수록 축 방향의 내주 립부(102)측에 위치하도록 피스톤 시일(45)의 중심축에 대해 경사져서 연장되어 있다. R 모따기부(101b)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이 베이스부(101)의 내부측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(101b)는, 전체로서 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다. R 모따기부(101c)는, 배면부(101a)의 직경 방향의 외단(外端) 가장자리부로부터, 배면부(101a)로부터 직경 방향 외측으로 멀어질수록 축 방향의 외주 립부(103)측에 위치하도록 피스톤 시일(45)의 중심축에 대해 경사져서 연장되어 있다. R 모따기부(101c)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이 베이스부(101)의 내부측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(101c)는, 전체로서 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
내주 립부(102)는, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 전체로서 약간 소직경이 되는 테이퍼 통 형상을 이루고 있다. 내주 립부(102)의 내주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 축소 내주면부(102a)와, 직경 확대 내주면부(102b)와, 원통 내주면부(102c)가 형성되어 있다. 직경 축소 내주면부(102a)는, 베이스부(101)의 R 모따기부(101b)의 피스톤 시일(45)의 직경 방향에서의 내단 가장자리부로부터, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 소직경이 되도록(즉 직경이 축소되도록), 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. 직경 확대 내주면부(102b)는, 직경 축소 내주면부(102a)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 대직경이 되도록(즉 직경이 확대되도록), 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. 원통 내주면부(102c)는, 직경 확대 내주면부(102b)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원통면 형상을 이루어 연장되어 있다.
내주 립부(102)의 외주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 축소 외주면부(102d)와, R 모따기부(102e)가 형성되어 있다. 직경 축소 외주면부(102d)는, 베이스부(101)로부터, 축 방향으로 멀어질수록 약간 소직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. R 모따기부(102e)는, 직경 축소 외주면부(102d)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 소직경이 되도록, 피스톤 시일(45)의 중심축에 대해 경사져서 연장되어 있다. R 모따기부(102e)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이 내주 립부(102)의 내부측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(102e)는, 전체로서 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
원통 내주면부(102c) 및 R 모따기부(102e)의 각각의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부가, 내주 립부(102)의 베이스부(101)와는 반대측의 선단면부(102f)에 연결되어 있다. 선단면부(102f)는, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루고 있고, 일정 내경 또한 일정 외경으로 피스톤 시일(45)의 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있다. 선단면부(102f)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
여기서, 내주 립부(102)는, 직경 축소 내주면부(102a)와 직경 확대 내주면부(102b)의 경계 부분이, 내경이 가장 소직경인 최소 직경부(106)로 되어 있다. 내주 립부(102)는, 베이스부(101)와 최소 직경부(106) 사이의 부분이, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 두께가 두꺼워지는 선후부(先厚部; 107)로 되어 있으며, 축 방향의 최소 직경부(106)의 위치가 가장 두께가 두껍게 되어 있다. 또한, 내주 립부(102)는, 축 방향의 직경 확대 내주면부(102b)의 부분이, 베이스부(101)로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 선박부(先薄部; 108)로 되어 있으며, 축 방향의 원통 내주면부(102c)의 부분이, R 모따기부(102e)를 제외하고 일정 두께가 되는 선단부(109)로 되어 있다.
외주 립부(103)는, 베이스부(101)로부터 축 방향으로 멀어질수록 전체로서 대직경이 되도록 테이퍼 통 형상을 이루고 있다. 외주 립부(103)의 내주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 확대 내주면부(103a)와, 원통 내주면부(103b)가 형성되어 있다. 직경 확대 내주면부(103a)는, 베이스부(101)로부터, 축 방향으로 멀어질수록 대직경이 되도록(즉 직경이 확대되도록) 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. 원통 내주면부(103b)는, 직경 확대 내주면부(103a)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원통면 형상을 이루어 연장되어 있다.
외주 립부(103)의 외주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 확대 외주면부(103c)와, 원통 외주면부(103d)와, 단면부(103e)와, 원통 외주면부(103f)가 형성되어 있다. 직경 확대 외주면부(103c)는, 베이스부(101)로부터, 축 방향으로 멀어질수록 대직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. 원통 외주면부(103d)는, 직경 확대 외주면부(103c)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원통면 형상을 이루어 연장되어 있다. 단면부(103e)는, 원통 외주면부(103d)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루어 직경 방향 내측으로 연장되어 있다. 원통 외주면부(103f)는, 단면부(103e)의 내주 가장자리부로부터, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원통면 형상을 이루어 연장되어 있다. 원통 내주면부(103b) 및 원통 외주면부(103f)의 각각의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부가, 외주 립부(103)의 베이스부(101)와는 반대측의 선단면부(103g)에 연결되어 있다. 선단면부(103g)는, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루고 있으며, 일정 내경 또한 일정 외경으로 피스톤 시일(45)의 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있고, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
여기서, 외주 립부(103)는, 원통 외주면부(103f)의 부분이 외주 립부(103)에서 다른 본체부(111)보다 직경 방향의 두께가 얇은 박육부(薄肉部; 112)로 되어 있다.
중간 돌출부(104)의 내주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 확대 내주면부(104a)와, R 모따기부(104b)가 형성되어 있다. 직경 확대 내주면부(104a)는, 베이스부(101)로부터, 축 방향으로 멀어질수록 약간 대직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. R 모따기부(104b)는, 직경 확대 내주면부(104a)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 축 방향으로 멀어질수록 대직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축에 대해 경사져서 연장되어 있다. R 모따기부(104b)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이 중간 돌출부(104)의 내부측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(104b)는, 전체로서 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
중간 돌출부(104)의 외주측에는, 축 방향의 베이스부(101)측으로부터 순서대로, 직경 축소 외주면부(104c)와, R 모따기부(104d)가 형성되어 있다. 직경 축소 외주면부(104c)는, 베이스부(101)로부터, 축 방향으로 멀어질수록 약간 소직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 테이퍼 형상을 이루어 연장되어 있다. R 모따기부(104d)는, 직경 축소 외주면부(104c)의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부로부터, 축 방향으로 멀어질수록 소직경이 되도록 피스톤 시일(45)의 중심축에 대해 경사져서 연장되어 있다. R 모따기부(104d)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이 중간 돌출부(104)의 내부측에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. R 모따기부(104d)는, 전체로서 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다.
R 모따기부(104b, 104d)의 각각의 베이스부(101)와는 반대측의 단 가장자리부가, 중간 돌출부(104)의 베이스부(101)와는 반대측의 선단면부(104e)에 연결되어 있다. 선단면부(104e)는, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루고 있고, 일정 내경 또한 일정 외경으로 피스톤 시일(45)의 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있다. 선단면부(104e)도 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있다. 한편, 중간 돌출부(104)의 선단면부(104e)와 내주 립부(102)의 선단면부(102f)는, 피스톤 시일(45)의 축 방향의 위치를 맞추고 있으며, 외주 립부(103)의 선단면부(103g)는, 이들보다 베이스부(101)측에 위치하고 있다.
내주 립부(102)의 직경 축소 외주면부(102d)의 베이스부(101)측과 중간 돌출부(104)의 직경 확대 내주면부(104a)의 베이스부(101)측은, 만곡면부(114)로 접속되어 있다. 만곡면부(114)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이, 내주 립부(102)와 중간 돌출부(104) 사이의 공간에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. 또한, 외주 립부(103)의 직경 확대 내주면부(103a)와 중간 돌출부(104)의 직경 축소 외주면부(104c)의 베이스부(101)측은, 만곡면부(115)로 접속되어 있다. 만곡면부(115)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 포함하는 단면의 형상이, 외주 립부(103)와 중간 돌출부(104) 사이의 공간에 중심을 갖는 원호 형상을 이루고 있다. 만곡면부들(114, 115)의 각각의 바닥 위치는 베이스부(101)를 구성하고 있다. 따라서, 베이스부(101)는, 내주 립부(102) 및 중간 돌출부(104)의 기단 부분이 축 방향으로 두께가 두껍고, 외주 립부(103)의 기단 부분이 축 방향으로 두께가 얇게 되어 있다.
그리고, 본 실시형태에서는, 내주 립부(102)와 중간 돌출부(104) 사이에, 도 4b에 도시한 바와 같이 내주 립부(102)와 중간 돌출부(104)를 연결하는 연결부(120)가 설치되어 있다. 도 3a에 도시한 바와 같이, 연결부(120)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원호 형상을 이루고 있고, 피스톤 시일(45)의 둘레 방향 즉 베이스부(101)의 둘레 방향으로 각각 등간격으로 이격되어 복수(구체적으로는 8개소) 형성되어 있다. 그 결과, 내주 립부(102)와 중간 돌출부(104) 사이의 연결부(120)가 형성되어 있지 않은 부분이 슬릿(121)으로 되어 있다. 슬릿(121)도, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원호 형상을 이루고 있고, 피스톤 시일(45)의 둘레 방향 즉 베이스부(101)의 둘레 방향으로 각각 등간격으로 이격되어 복수(구체적으로는 8개소) 형성되어 있다. 하나의 슬릿(121)의 둘레 방향 길이는 하나의 연결부(120)의 둘레 방향 길이보다 길게 되어 있다. 바꿔 말하면, 하나의 연결부(120)와 그 둘레 방향 양단과 피스톤 시일(45)의 중심을 연결하여 형성되는 부채꼴의 중심각보다, 하나의 슬릿(121)과 그 둘레 방향 양단과 피스톤 시일(45)의 중심을 연결하여 형성되는 부채꼴의 중심각 쪽이 크게 되어 있다.
연결부(120)는, 베이스부(101)와는 반대측의 선단면부(120a)가, 피스톤 시일(45)의 축 직교면에 평행을 이루고 있고, 일정 내경 또한 일정 외경으로 피스톤 시일(45)의 직경 방향으로 일정 폭으로 되어 있다. 연결부(120)는, 원호 형상의 선단면부(120a)의 둘레 방향의 양측의 한 쌍의 측면부(120b, 120b)가, 베이스부(101)로부터 멀어질수록 서로의 간격이 좁아지도록, 연결부(120)의 중심을 지나는 피스톤 시일(45)의 중심축과 평행한 선에 대해 선대칭을 이루어 경사져 있다.
도 4b에 도시한 바와 같이, 연결부(120)는, 내주 립부(102)의 직경 축소 외주면부(102d)와 중간 돌출부(104)의 직경 확대 내주면부(104a)와 이들 사이의 만곡면부(114)에 일체화되어 있다. 보다 구체적으로, 연결부(120)는, 만곡면부(114)에 대해서는 피스톤 시일(45)의 축 방향 및 직경 방향의 전체 길이에 걸쳐 일체화되고, 직경 축소 외주면부(102d) 및 직경 확대 내주면부(104a)에 대해서도 피스톤 시일(45)의 축 방향의 거의 전체 길이에 걸쳐 일체화되어 있다. 즉, 연결부(120)는, 피스톤 시일(45)의 축 방향으로 연장되어 형성되어 있고, 베이스부(101)로부터 피스톤 시일(45)의 축 방향을 따라 중간 돌출부(104) 및 내주 립부(102)의 돌출의 선단 방향으로 연장되어 형성되어 있다. 연결부(120)의 선단면부(120a)는, 내주 립부(102)의 최소 직경부(106)보다도 베이스부(101)와는 반대측까지 연장되어 있고, 원통 내주면부(102c)의 축 방향 중간 위치까지 연장되어 있다.
다음으로, 주로 도 2를 참조하여, 실린더 본체(15)의 둘레홈(32) 내에 편입되어 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)의 원통면부(75a)의 축 방향 중간 위치에 적정하게 접촉하고 또한 둘레홈(32)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)의 둘레벽(90)으로부터 떨어진 기본 상태(브레이크 페달이 조작되기 전의 비제동 상태)의 피스톤 시일(45)에 대해 설명한다.
이 기본 상태에 있을 때, 피스톤 시일(45)은, 베이스부(101)가, 실린더 축의 직교면에 평행한 자세로 가장 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 2에서의 우측)에 위치하고 있다. 따라서, 베이스부(101)는, 둘레홈(32)의 둘레벽(89)에 대향 배치되고, 배면부(101a)에서 둘레벽(89)의 평탄면부(89a)에 접촉하고 있다. 또한, 가장 내주측에 있는 내주 립부(102)가, 그 내주부에서 프라이머리 피스톤(18)의 외주면(18a) 중의 단부(75)의 원통면부(75a)에 접촉한다. 이때, 내주 립부(102)는, 도 4a, 도 4b에 도시한 직경 축소 내주면부(102a)와 직경 확대 내주면부(102b)의 직경 축소 내주면부(102a)측의 일부가, 도 2에 도시한 원통면부(75a)에 접촉하고, 원통면부(75a)를 따라 변형 전보다 대직경의 원통면 형상으로 변형한다. 따라서, 내주 립부(102)는, 체결 여유를 가지고 원통면부(75a)에 접촉하게 되고, 그때에, 내경이 최소인 최소 직경부(106)가, 원통면부(75a)에 대한 체결 여유가 최대가 되는 최대 체결 여유 부위가 된다. 그리고, 이 최대 체결 여유 부위가 되는 최소 직경부(106)까지 연장되어, 연결부(120)가 형성되어 있다.
또한, 기본 상태에 있을 때, 피스톤 시일(45)은, 원통 내주면부(102c)와 직경 확대 내주면부(102b)의 원통 내주면부(102c)측의 일부가, 피스톤(18)의 원통면부(75a)로부터 실린더 직경 방향으로 떨어져, 원통면부(75a)와의 사이에 간극부(125)를 형성한다. 이 간극부(125)는, 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 하는 원환 형상을 이루고 있고, 실린더 축 방향의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)으로 관통하고 있다. 그리고, 연결부(120)는, 이 간극부(125)의 베이스부(101)측의 단부 위치보다 베이스부(101)와는 반대측까지 연장되어 있다.
또한, 기본 상태에 있을 때, 피스톤 시일(45)은, 가장 외주측에 있는 외주 립부(103)가, 그 가장 외주측의 원통 외주면부(103d)에서 둘레홈(32)의 홈 바닥부(88)에 접촉하고 있다. 또한, 이때, 중간 돌출부(104)는, 자연 상태와 동일한 상태로 되어 있으며, 그 선단면부(104e)가 실린더 축의 직교면에 평행을 이루고 있다. 중간 돌출부(104)는, 내주 립부(102)와 동등한 길이로 외주 립부(103)보다 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 2에서의 좌측)으로 연장되어 있다.
여기서, 기본 상태에 있을 때, 중간 돌출부(104)는, 그 선단면부(104e)의 전체가 둘레홈(32)의 둘레벽(90)의 평탄면부(90a)에 실린더 직경 방향의 위치를 맞추고 있다. 중간 돌출부(104)는, 이 평탄면부(90a)와 실린더 축 방향으로 마주 보고, 이 평탄면부(90a)에 접촉 가능하게 되도록 배치되어 있다. 단, 이때, 중간 돌출부(104)는, 평탄면부(90a)를 포함하는 둘레벽(90)으로부터 실린더 축 방향으로 이격되어 있다.
또한, 기본 상태에 있을 때, 내주 립부(102)는, 그 선단면부(102f)가 둘레홈(32)의 둘레벽(90)의 테이퍼면부(90b) 및 R 모따기부(90c)와 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)의 테이퍼면부(75c)에 실린더 직경 방향의 위치를 맞추고 있다. 내주 립부(102)는, 이들 테이퍼면부(90b), R 모따기부(90c) 및 테이퍼면부(75c)와 마주 보도록 배치되어 있다. 단, 이때, 내주 립부(102)는, 테이퍼면부(90b) 및 R 모따기부(90c)를 포함하는 둘레벽(90)으로부터 실린더 축 방향으로 이격되어 있고, 테이퍼면부(75c)로부터도 실린더 축 방향으로 이격되어 있다. 또한, 이때, 내주 립부(102)의 선단면부(102f)는, 둘레벽(90)의 평탄면부(90a)에 실린더 직경 방향의 위치를 중첩시키는 일은 없다.
또한, 기본 상태에 있을 때, 연결부(120)의 선단면부(120a)는, 둘레홈(32)의 둘레벽(90)의 테이퍼면부(90b)와 둘레벽(90)의 테이퍼면부(90b)보다 홈 바닥부(88)측의 평탄면부(90a)와의, 경계부(127)에 실린더 직경 방향 위치를 맞추고 있다. 선단면부(120a)는, 이 경계부(127)와 실린더 축 방향으로 마주 보도록 배치되어 있다. 바꿔 말하면, 연결부(120)의 선단면부(120a)는, 테이퍼면부(90b)와 평탄면부(90a)의 양방에 실린더 직경 방향 위치를 맞추고 있으며, 테이퍼면부(90b)와 평탄면부(90a)의 모두와 실린더 축 방향으로 마주 보도록 배치되어 있다.
도시하지 않은 브레이크 페달측으로부터 입력이 없고, 도 2에 도시한 바와 같이, 프라이머리 피스톤(18)이 포트(76)를 개구홈(47)으로 개구시키는 기본 위치(비제동 위치)에 있을 때에, 피스톤 시일(45)은, 내주 립부(102) 및 베이스부(101)의 내주부가, 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)의 원통면부(75a)의 위치에 있고, 베이스부(101)의 내주부가 포트(76)의 일부에 실린더 축 방향의 위치를 중첩시키도록 구성되어 있다.
그리고, 브레이크 페달측으로부터 입력이 있어, 도 5a에 도시한 바와 같이, 프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 이동하면, 프라이머리 피스톤(18)은, 단부(75)의 실린더 본체(15)의 개구부(16)측(도 5a, 도 5b에서의 우측)의 테이퍼면부(75b)에서, 피스톤 시일(45)의 베이스부(101)의 R 모따기부(101b)에 접촉하여 피스톤 시일(45)을 압박한다. 그러면, 피스톤 시일(45)은 프라이머리 피스톤(18)과 일체로 이동하고, 그 결과, 도 5a에 도시한 바와 같이, 둘레홈(32) 내에서 둘레벽(90)측으로 이동하여 베이스부(101)가 둘레벽(89)으로부터 멀어진다. 이와 함께, 중간 돌출부(104)의 선단면부(104e)가 둘레벽(90)의 평탄면부(90a)에 접촉한다.
프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 더욱 이동하면, 내주 립부(102)는 프라이머리 피스톤(18)과 함께 이동하는 힘을 받지만, 둘레홈(32)의 둘레벽(90)에 접촉하는 중간 돌출부(104)가 연결부(120)로 연결된 내주 립부(102)를 잡아당겨 그 이동을 억제한다. 이에 의해, 내주 립부(102)가 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)와 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)와의 간극으로 들어가, 이들에 끼여 버리는 것을 억제한다.
게다가, 이때, 피스톤 시일(45)은, 둘레벽(90)의 평탄면부(90a)에 접촉하고 있어 실질적으로 정지 상태에 있는 중간 돌출부(104)에 대해, 테이퍼면부(75b)에 의해 압박되는, 베이스부(101)의 R 모따기부(101b)가 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 이동하지만, 피스톤 시일(45)에는, 베이스부(101)의 R 모따기부(101b)를 중심으로 하여, 중간 돌출부(104)의 선단면부(104e)측을 홈 바닥부(88)측으로 이동시키는 방향의 모멘트가 발생한다. 그 결과, 도 5b에 도시한 바와 같이, 중간 돌출부(104)는 선단면부(104e)가 홈 바닥부(88)에 근접하도록 약간 회전한다. 이때에도, 중간 돌출부(104)에 연결부(120)로 연결된 내주 립부(102)는, 테이퍼면부(90b)에 의해 둘레벽(90)에의 접촉이 억제되면서, 중간 돌출부(104)에 끌려가 이것과 일체로 이동하여, 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)로부터 직경 방향으로 이격되어 테이퍼면부(90b)의 평탄면부(90a)측에 접촉하고, 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)보다 직경 방향 외측에 위치한다. 이에 의해, 내주 립부(102)가 프라이머리 피스톤(18)의 단부(75)와 실린더 본체(15)의 슬라이딩 내경부(29)와의 간극으로 들어가는 것을 더욱 억제할 수 있다.
프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 더욱 이동하면, 피스톤 시일(45)은, 중간 돌출부(104)가 둘레벽(90)의 평탄면부(90a)에 접촉한 상태가 유지되어 이동이 규제된다. 이 때문에, 피스톤 시일(45)은, 단부(75)의 테이퍼면부(75b)에 올라앉아 포트(76)를 넘어 포트(76)를 폐색하고, 프라이머리 압력실(85)과 프라이머리 보급로(48)와의 연통을 차단한다. 한편, 이 위치를 포함하여, 이 위치로부터 프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)에 위치하는 범위에서는, 피스톤 시일(45)이 프라이머리 압력실(85)과 프라이머리 보급로(48) 사이를 차단하여 프라이머리 압력실(85)을 밀봉한다. 이 상태에서는, 기본적으로, 대기압인 프라이머리 보급로(48)의 액압보다 프라이머리 압력실(85)의 액압 쪽이 높아지고, 프라이머리 압력실(85) 내의 브레이크액이 도 1에 도시한 프라이머리 토출로(27)로부터 차륜측의 제동용 실린더에 공급된다.
상기 포트(76)의 폐색 후, 프라이머리 피스톤(18)이, 또한 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 이동하면, 피스톤 시일(45)은, 베이스부(101)가 테이퍼면부(75b)를 타고 넘어 외경부(74)에 올라앉는다. 이와 함께 내주 립부(102)가 테이퍼면부(75b)에 올라앉고, 그 후, 내주 립부(102)가 외경부(74)에 올라앉는다. 그리고, 피스톤 시일(45)은, 상기한 프라이머리 압력실(85)의 액압 상승에 의해 둘레홈(32) 내에서 둘레벽(89)측으로 이동한다. 이에 의해, 중간 돌출부(104) 및 내주 립부(102)가 둘레벽(90)으로부터 멀어지고 베이스부(101)가 배면부(101a)에서 둘레벽(89)에 접촉한다.
상기한 바와 같이 프라이머리 피스톤(18)이 실린더 본체(15)의 바닥부(13)측(도 5a, 도 5b에서의 좌측)으로 이동한 상태로부터, 제동을 해제하기 위해서 도시를 생략한 브레이크 페달을 복귀시키기 시작하면, 도 1에 도시한 간격 조정부(79)에 의해 프라이머리 피스톤(18)이 도 2에 도시한 기본 위치로 되돌아가려고 한다. 이 프라이머리 피스톤(18)의 이동에 의해 프라이머리 압력실(85)의 용적이 확대되어 간다. 그때에, 브레이크 배관을 통한 브레이크액의 복귀가 프라이머리 압력실(85)의 용적 확대에 따르지 못하게 되어 버리면, 대기압인 프라이머리 보급로(48)의 액압과 프라이머리 압력실(85)의 액압이 동일해진 후, 프라이머리 압력실(85) 내의 액압은 부압이 되어, 대기압인 프라이머리 보급로(48)의 액압보다 프라이머리 압력실(85)의 액압 쪽이 낮아진다. 그러면, 이 프라이머리 압력실(85) 내의 부압이, 피스톤 시일(45)의 베이스부(101)의 외주 립부(103)측을 둘레벽(89)으로부터 이격시키도록 변형시키고 외주 립부(103)를 홈 바닥부(88)로부터 이격시키도록 변형시킨다. 이에 의해, 둘레홈(32)과 피스톤 시일(45) 사이에 간극이 생기고, 이 간극의 유로를 통해, 프라이머리 압력실(85)에 프라이머리 보급로(48)로부터 브레이크액이 보급된다. 이에 의해, 프라이머리 압력실(85)의 액압을 부압 상태로부터 대기압으로 복귀시킬 수 있다.
여기서, 피스톤 시일(45)에 연결부(120)를 설정함에 있어서, 도 3a에 도시한 슬릿(121)의 피스톤 시일(45)의 중심축을 중심으로 한 형성 각도 θ를, 다음식에 의해 설정하는 것이 바람직하다.
θ≤(360/(D*π))*((384*δmax*E*I)/5(W/(b*L)))1/4
상기 식에서, δmax는 내주 립부(102)가 내경 방향으로 밀려내려가는 허용 변위, W는 테이퍼면부(75b)를 슬라이딩할 때에 내주 립부(102)의 슬릿(121)의 폭당 가해지는 직경 방향 반력, L은 슬릿(121)의 폭(L=D*π*θ/360), b는 내주 립부(102)의 축 방향 길이, H는 내주 립부(102)의 직경 방향 높이, D는 프라이머리 피스톤(18)의 테이퍼면부(75b)의 피스톤 시일(45)의 접촉 위치의 직경, I는 단면 이차 모멘트(I=bh3/12), E는 영률이다.
상기한 특허문헌 1에 기재된 마스터 실린더는, 피스톤에 슬라이딩 접촉하는 피스톤 시일을 실린더 본체의 둘레홈 내에 설치하고 있다. 이 마스터 실린더에서는, 피스톤 시일로서, 원환형의 베이스부와, 베이스부의 내주측으로부터 돌출하여 피스톤의 외주면에 슬라이딩 접촉하는 내주 립부와, 베이스부의 외주측으로부터 돌출하여 실린더 본체의 둘레홈에 접촉하는 외주 립부와, 베이스부의 내주 립부와 외주 립부 사이로부터 외주 립부보다 더 돌출하는 중간 돌출부를 갖는 것을 이용하고 있다. 또한, 상기한 특허문헌 2에 기재된 마스터 실린더에는, 환형 베이스부와, 그 내외주로부터 돌출하는 내주 립부 및 외주 립부를 갖는 컵형 시일을 피스톤의 환형 홈 내에 설치하고, 이 환형 홈의 컵형 시일과 실린더 본체의 실린더 구멍 사이에, 실린더 구멍에 슬라이딩하는 슬라이딩 링을 설치하고 있다.
특허문헌 1에 기재된 마스터 실린더에서는, 피스톤이 이동하면 피스톤과 함께 피스톤 시일이 이동하여 그 내주 립부가 피스톤과 실린더 본체와의 간극으로 들어가 버릴 가능성이 있다. 이에 비해, 상기 실시형태의 마스터 실린더(11)에 의하면, 실린더 본체(15)의 둘레홈(32) 내에 설치되는 피스톤 시일(45)에, 내주 립부(102)와 중간 돌출부(104)를 연결하는 연결부(120)가 설치되어 있기 때문에, 내주 립부(102)가 프라이머리 피스톤(18)과 함께 이동하려고 해도, 둘레홈(32)의 둘레벽(90)에 접촉하는 중간 돌출부(104)가 내주 립부(102)를 잡아당겨 그 이동을 억제한다. 따라서, 내주 립부(102)가 프라이머리 피스톤(18)과 실린더 본체(15)와의 간극으로 들어가는 것을 억제할 수 있으며, 프라이머리 피스톤(18)의 이동에 의한 피스톤 시일(45)에의 영향을 억제할 수 있다.
한편, 특허문헌 2에 기재된 마스터 실린더에서는, 베이스부에 두께가 두꺼운 부분이 형성되어 있으나, 내주 립부 및 외주 립부는 실린더 본체나 피스톤에 슬라이딩 접촉하는 일은 없으며, 따라서, 이 두께가 두꺼운 부분은, 피스톤의 이동에 의한 컵형 시일에의 영향에 대해 기여하는 것은 아니다.
또한, 상기 실시형태의 마스터 실린더(11)에 의하면, 연결부(120)가 베이스부(101)의 둘레 방향으로 각각 이격되어 복수 설치되어 있기 때문에, 내주 립부(102)의 유연성 저하를 억제할 수 있다.
또한, 연결부(120)가, 베이스부(101)로부터 중간 돌출부(104)의 선단 방향으로 연장되어 형성되어 있기 때문에, 성형이 용이해진다.
또한, 연결부(120)의 선단이, 테이퍼면부(90b)와 평탄면부(90a)의 경계부(127)와 마주 보도록 배치되어 있다. 이 때문에, 내주 립부(102)를 테이퍼면부(90b)에 대향시킬 수 있고, 내주 립부(102)와 둘레벽(90)과의 거리를 확보할 수 있다.
또한, 연결부(120)는, 내주 립부(102)의 최대 체결 여유 부위인 최소 직경부(106)까지 연장되어 형성되어 있다. 이 때문에, 최소 직경부(106)의 강성을 연결부(120)에 의해 높일 수 있고, 내주 립부(102)의 프라이머리 피스톤(18)에의 면압을 높일 수 있다.
여기서, 피스톤 시일(45)을, 도 6, 도 7에 도시한 바와 같이 일부 변경해도 좋다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이, 내주 립부(102)의 베이스부(101)로부터의 돌출 길이를 중간 돌출부(104)보다 짧게 하거나, 연결부(120)를 짧게 하여 직경 확대 내주면부(102b)의 최소 직경부(106)측의 위치까지 형성하거나 할 수 있다. 한편, 연결부(120)를 짧게 하는 경우라도, 적어도 최소 직경부(106)의 위치까지 연장되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 내주 립부(102)의 선단면부(102f) 및 중간 돌출부(104)의 선단면부(104e)의 위치까지 연결부(120)를 연장시키거나, 내주 립부(102)의 대략 일정 두께의 선단부(109)를 없애거나, 외주 립부(103)의 박육부(112)에 직경 방향으로 관통하는 슬릿(130)을 형성하거나, 내주 립부(102)의 베이스부(101)로부터의 돌출 길이를 중간 돌출부(104)보다 짧게 하여 중간 돌출부(104)의 베이스부(101)와는 반대측의 단부에 직경 방향으로 관통하는 슬릿(131)을 형성하거나 하는 것도 가능하다. 한편, 내주 립부(102)의 선단면부(102f) 및 중간 돌출부(104)의 선단면부(104e)의 위치까지 연결부(120)를 연장시키면, 선단면부들(102f, 104e)이 축 방향으로 오프셋하고 있는 경우, 연결부(120)의 선단면부(120a)는 테이퍼면 형상을 이룬다.
한편, 외주 립부(103)의 박육부(112)에 직경 방향으로 관통하는 슬릿(130)을 형성하거나, 중간 돌출부(104)의 베이스부(101)와는 반대측의 단부에 슬릿(131)을 형성해 둠으로써, 상기한 제동을 해제할 때에, 둘레벽(89)과 피스톤 시일(45) 사이에 보다 넓은 유로를 형성할 수 있고, 프라이머리 보급로(48)의 브레이크액을 프라이머리 압력실(85)에 원활하게 보급할 수 있다.
한편, 이상의 실시형태에서는, 프라이머리측의 시일 구조부(SP)를 예로 들어 상세히 설명하였으나, 세컨더리측의 시일 구조부(SS)도 동일한 구조로 되어 있기 때문에, 동일한 효과를 나타낼 수 있으며, 동일한 변경이 가능해진다.
이상의 실시형태는, 브레이크액의 토출로와 리저버에 연통하는 보급로를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 실린더 본체와, 이 실린더 본체 내에 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 본체와의 사이에 상기 토출로에 액압을 공급하는 압력실을 형성하는 피스톤과, 상기 실린더 본체에 형성되는 둘레홈 내에 설치되고 내주가 상기 피스톤에 슬라이딩 접촉하여 상기 보급로와 상기 압력실 사이를 밀봉하는 피스톤 시일을 가지며, 상기 피스톤 시일이, 원환형의 베이스부와, 이 베이스부의 내주측으로부터 돌출하여 상기 피스톤의 외주면에 슬라이딩 접촉하는 내주 립부와, 상기 베이스부의 외주측으로부터 돌출하여 상기 실린더 본체의 상기 둘레홈에 접촉하는 외주 립부와, 상기 베이스부의 상기 내주 립부와 상기 외주 립부 사이로부터 상기 외주 립부보다 더 돌출하는 중간 돌출부를 구비하여 이루어지는 마스터 실린더에서, 상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부 사이에는, 상기 피스톤 시일의 축 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부를 연결하는 연결부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 실린더 본체의 둘레홈 내에 설치되는 피스톤 시일에, 내주 립부와 중간 돌출부를 연결하는 연결부가 설치되어 있기 때문에, 내주 립부가 피스톤과 함께 이동하려고 해도, 둘레홈의 둘레벽에 접촉하는 중간 돌출부가 내주 립부를 잡아당겨 그 이동을 억제한다. 따라서, 피스톤의 이동에 의한 실린더 본체와 피스톤 사이로의 내주 립부의 들어감을 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 연결부가, 상기 베이스부의 둘레 방향으로 각각 이격되어 복수 설치되어 있기 때문에, 내주 립부의 유연성 저하를 억제할 수 있다.
또한, 상기 연결부가, 상기 베이스부로부터 상기 중간 돌출부의 선단 방향으로 연장되어 형성되어 있기 때문에, 성형이 용이해진다.
또한, 상기 둘레홈의 상기 실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽에서의 상기 둘레홈의 개구측에는, 테이퍼면부가 형성되고, 상기 연결부의 선단은, 상기 테이퍼면부와, 상기 둘레벽의 상기 테이퍼면부보다 상기 둘레홈의 바닥부측의 벽면부와의 경계부와 마주 보도록 배치되어 있기 때문에, 내주 립부를 테이퍼면부에 대향시킬 수 있고, 그 둘레벽과의 거리를 확보할 수 있다.
또한, 상기 연결부가, 적어도 상기 내주 립부의 최대 체결 여유 부위까지 연장되어 형성되어 있기 때문에, 최대 체결 여유 부위의 강성을 연결부에 의해 높일 수 있고, 내주 립부의 피스톤에의 면압을 높일 수 있다.
본 발명의 마스터 실린더에 의하면, 피스톤의 이동에 의한 실린더 본체와 피스톤 사이로의 내주 립부의 들어감을 억제하는 것이 가능해진다.
11: 마스터 실린더 12: 리저버
13: 바닥부 15: 실린더 본체
16: 개구부 18: 프라이머리 피스톤(피스톤)
18a: 외주면 19: 세컨더리 피스톤(피스톤)
26: 세컨더리 토출로(토출로) 27: 프라이머리 토출로(토출로)
30, 32: 둘레홈 35, 45: 피스톤 시일
38: 세컨더리 보급로(보급로) 48: 프라이머리 보급로(보급로)
68: 세컨더리 압력실(압력실) 85: 프라이머리 압력실(압력실)
88: 홈 바닥부(둘레홈의 바닥부)
90: 둘레벽(실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽)
90a: 평탄면부(벽면부) 90b: 테이퍼면부
101: 베이스부 102: 내주 립부
103: 외주 립부 104: 중간 돌출부
106: 최소 직경부(최대 체결 여유 부위) 120: 연결부
127: 경계부
13: 바닥부 15: 실린더 본체
16: 개구부 18: 프라이머리 피스톤(피스톤)
18a: 외주면 19: 세컨더리 피스톤(피스톤)
26: 세컨더리 토출로(토출로) 27: 프라이머리 토출로(토출로)
30, 32: 둘레홈 35, 45: 피스톤 시일
38: 세컨더리 보급로(보급로) 48: 프라이머리 보급로(보급로)
68: 세컨더리 압력실(압력실) 85: 프라이머리 압력실(압력실)
88: 홈 바닥부(둘레홈의 바닥부)
90: 둘레벽(실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽)
90a: 평탄면부(벽면부) 90b: 테이퍼면부
101: 베이스부 102: 내주 립부
103: 외주 립부 104: 중간 돌출부
106: 최소 직경부(최대 체결 여유 부위) 120: 연결부
127: 경계부
Claims (8)
- 브레이크액의 토출로와 리저버에 연통(連通)하는 보급로를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 실린더 본체와,
상기 실린더 본체 내에 이동 가능하게 설치되고, 상기 실린더 본체와의 사이에 상기 토출로에 액압을 공급하는 압력실을 형성하는 피스톤과,
상기 실린더 본체에 형성되는 둘레홈 내에 설치되고 내주가 상기 피스톤에 슬라이딩 접촉하여 상기 보급로와 상기 압력실 사이를 밀봉하는 피스톤 시일을 가지며,
상기 피스톤 시일은,
원환형의 베이스부와,
상기 베이스부의 내주측으로부터 돌출하여 상기 피스톤의 외주면에 슬라이딩 접촉하는 내주 립부와,
상기 베이스부의 외주측으로부터 돌출하여 상기 실린더 본체의 상기 둘레홈에 접촉하는 외주 립부와,
상기 베이스부의 상기 내주 립부와 상기 외주 립부 사이로부터 상기 외주 립부보다 더 돌출하는 중간 돌출부를 구비하고,
상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부 사이에는, 상기 피스톤 시일의 축 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 내주 립부와 상기 중간 돌출부를 연결하는 연결부가 설치되고,
상기 연결부는, 상기 베이스부의 둘레 방향으로 각각 이격되어 복수 설치되는 것인, 마스터 실린더. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 연결부는, 상기 베이스부로부터 상기 중간 돌출부의 선단 방향으로 연장되어 형성되는 것인, 마스터 실린더. - 제 3항에 있어서,
상기 둘레홈의 상기 실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽에서의 상기 둘레홈의 개구측에, 테이퍼면부가 형성되고,
상기 연결부의 선단은, 상기 테이퍼면부와, 상기 둘레벽의 상기 테이퍼면부보다 상기 둘레홈의 바닥부측의 벽면부와의, 경계부에 마주 보도록 배치되는 것인, 마스터 실린더. - 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 둘레홈의 상기 실린더 본체의 바닥부측의 둘레벽에서의 상기 둘레홈의 개구측에, 테이퍼면부가 형성되고,
상기 연결부의 선단은, 상기 테이퍼면부와, 상기 둘레벽의 상기 테이퍼면부보다 상기 둘레홈의 바닥부측의 벽면부와의, 경계부에 마주 보도록 배치되는 것인, 마스터 실린더. - 제 1항, 제 3항, 제 4항, 및 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연결부는, 적어도 상기 내주 립부의 최대 체결 여유 부위까지 연장되어 형성되는 것인, 마스터 실린더.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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