JPH0134813B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ハウジングのシリンダ内で移動可能
であり、小径表面が入口チエンバに向いていて大
径表面が出口チエンバに向いている、プレストレ
ス応力を負荷されている段付きピストンを有して
いる油圧ブレーキ装置用の減圧装置に関する。

この段付きピストンは、円周溝内に密封リング
を有していて、この密封リングは最大直径の密封
部によつてシリンダの内表面に接触している。本
発明の減圧装置は、出口チエンバから入口チエン
バの方向に伸びている少なくとも１個の連絡溝、
とりわけ軸方向の溝を更に有していて、シリンダ
の内壁内に設けられているこの連絡溝の端部は、
密封部によつて密封可能である。

［従来技術の問題点］ 上記の種類の公知の減圧装置（例えば、スウエ
ーデン国特許第303685号）では、密封リングは断
面矩形の円周溝内に配設されているＯ−リングで
ある。しかし、作動中には密封部の位置が変化す
るので、出口チエンバが入口チエンバから隔離さ
れている切換え点が変化するという問題がある。

本発明と同じ譲受人に譲渡された、1980年６月
９日出願の併願、H.SeiPの米国特許願第157579
号では、切換え点を変化させる密封部の解決法が
提案されている。この併願では、、密封リングが、
内周と２個の前面とによつて段付きピストンの円
周溝の対応する壁体に密封接触するガスケツトに
より形成されている。密封部は段付きピストンの
入口チエンバ端部近辺に位置していて、リツプと
して形成されている。ピストンと密封リングとが
堅く結合されているので、切換え点を正確に定め
ることができる。しかし、作業中に入口チエンバ
と出口チエンバ間に高い差圧が生じると、リツプ
の内側に半径方向外方に作用する入口圧力が密封
リツプの材料を部分的に連絡溝内に、とりわけ軸
方向の溝内に押し込むことがある。この変形によ
つてピストンの戻りが妨げられ、摩耗が増大する
という問題がある。

本発明の目的は、切換え点が正確に定められと
共に、密封部の摩擦と摩耗が小さく維持される上
記種類の減圧装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、入口チエンバと出口チエンバ
に連通するシリンダと、このシリンダの内壁に形
成され、出口チエンバからシリンダの略中央部ま
で延出する軸方向溝とを備えたハウジングと、こ
のハウジングのシリンダ内に摺動可能に配置さ
れ、前記入口チエンバに対向する小径端面と前記
出口チエンバに対向する大径端面とを備え、プレ
ストレス応力によつて荷重されている段付きピス
トンと、この段付きピストンに形成された円周溝
内に装着された密封リングとを備え、この密封リ
ングは、前記出口チエンバ側における前記円周溝
の側壁に接触している大径密封部と、この大径密
封部から前記入口チエンバの方向に延出して直径
が徐々に減少する縮径部とを有し、この密封リン
グにおける大径密封部の側面及び内周面は、少な
くとも円周溝内の前記側壁及び庭面と密接し、こ
の大径密封部の外周面は、前記段付きピストンの
入口チエンバ方向への移動により前記軸方向溝と
入口チエンバとの間の連通を遮断する油圧ブレー
キ装置用の減圧装置によつて達成される。

［作用］ この発明に係わる減圧装置では、縮圧部に作用
する入口圧力は軸方向分力を有している。この軸
方向分力によつて密封リングが円周溝の出口チエ
ンバ側の側壁に対してしつかりと押しつけられ
る。密封部がこの域内に配置されているので、密
封リング構造によつて密封部の移動が防止され、
密封部の位置が正確に定められる。更に、半径方
向外方に向かう入口圧力の分力が密封部に作用す
ることは確実に防止される。従つて、許容できな
い摩擦又は摩耗によつてピストンの移動が妨げら
れることはない。

また、この発明に係わる減圧装置では、円周溝
の出口チエンバ端部を密封リングが実質的に完全
に満たしていることによつて、密封リングの移動
が防止されるばかりでなく、縮径部において有効
な入口圧力が密封リングを溝の底部に対してかた
く押しつける半径方向の分力を有している。とり
わけ、密封リングはその全軸方向長さにわたつて
溝の底部に接触していなければならない。この構
造により、入口圧力が大きい場合に、密封部内で
半径方向外方に向かう力を発生させる圧力が密封
リングと溝の底部との間に加えられることを確実
に防ぐことができる。

また、縮径部において、密封リングの外径が入
口チエンバの方向に連続的に減じることが好都合
である。とりわけ、縮径部はほぼ円錐形の部分を
有していることが好ましい。移行区間の軸に対す
る傾度は15゜から45゜の間であるべきである。この
ように移行区間が連続的に傾斜していることによ
つて、連続溝の入口における流動条件が良くな
る。更に、密封リングに作用する入口圧力の軸方
向分力と半径方向分力とへの最適な分配が行なわ
れる。

更に、密封部が曲線によつて縮径部に合体して
いるのが好都合である。この場合、いかなる不安
定点も排除することができる。

本発明の一実施例では、縮径部内において、円
周溝の底部の直径及び密封リングの内周も入口チ
エンバの方向に連続的に減少している。この密封
リングは非常に簡単な形状であつて、軸方向に全
体にわたつて同じ厚さを有している。

円周溝の底部がリブや溝の如き円周輪郭を有し
ていても良く、この場合には、密封リングの内周
はこれに対応する逆の輪郭を有している。このよ
うな輪郭によつて、ピストンの戻り運動時に密封
リングが軸方向の所定位置に保持される。これ
は、密封リングが円周溝の入口孔側の前壁によつ
て軸方向に固定されていなかつたり、密封部近辺
で軸方向に固定する必要がある場合には好都合で
ある。

本発明の別の実施例では、出口チエンバ側の溝
壁及び密封リングの関連の前面が縮径部に対して
入口チエンバの方向に集合するように傾斜してい
る。この方法によつて、基本的に相称的な密封リ
ングにより本発明が目的とする利点を達成するこ
とができる。傾斜している溝壁が密封リングを所
定位置に保持することは明らかである。その上、
この実施例は入口圧力が高い場合に好都合であ
る。

本発明の更に別の実施例では、移行区間の端部
において、密封リングが円周溝の底部に接触して
いて、出口チエンバに連絡している少なくとも１
個の戻り溝のオリフイスを被覆していて、ピスト
ン内に伸びているリツプを形成している。この構
造により、密封リングは、入口圧力が出口圧力以
下に降下すると開く逆止弁の機能も果す。

以下、図面を参照しながらこの発明の実施例に
ついて説明する。

［実施例］ 第１図を参照すると、ハウジング１が圧力発生
器、例えばマスタシリンダと連結されている入口
孔２と、ブレーキシリンダ、例えば後輪シリンダ
に接続されている出口孔３とを有している。ハウ
ジング１の孔４内には、ねじ込みプラグ６によつ
てストツプワツシヤ７に対して押しつけられる差
込部材５が設置されている。この差込部材５は、
内部で段付きピストン９が軸方向に移動可能な同
軸の孔を有するシリンダ８を形成している。プレ
ストレス応力Ｐによつてピストン９がねじ込みプ
ラグ６に対して押しつけられる。ピストン９は内
部に密封リング１１が配置されている円周溝１０
を有している。静止位置では入口孔２と連絡して
いる入口チエンバ１２がシリンダ８内に位置して
いる軸方向溝１３として構成されている連結溝を
介して出口チエンバ１４と連通しており、出口孔
３はこの出口チエンバ１４から分岐している。密
封リング１１は軸方向溝１３の端部１５に重なつ
ていて、入口チエンバ１２と出口チエンバ１４と
を隔離している。差込部材５の周囲に配置されて
いるガスケツト１７によつてギヤツプ１６が密封
されている。

作動中に入口圧力PEが入口孔２から供給され
ると、この圧力PEは出口孔３まで伝わる。従つ
て、出口圧力PAは入口圧力PEに等しくなる。入
口圧力が増大すると、出口チエンバ１４に向いて
いるピストン９の有効圧力表面が入口チエンバ１
２に向いている環状有効圧力表面よりも大きいの
で段付きピストン９がプレストレス応力Ｐに逆つ
て図中で右方に移動する。入口圧力PEの所定の
切換え値において、密封リング１１が軸方向溝１
３の端部１５を密封する。従つて、段付きピスト
ン９の表面比により、出口圧力PAが入口圧力PE
よりも遅い速度で増大する。入口圧力PEが減少
すると、出口圧力PAはこれに打ち勝つが、ガス
ケツト１７を押し開いて流体が入口側に流れ、入
口圧力まで完全に減少する。従つて、ピストン９
は静止位置に戻る。

第２図は、密封リング１１が円周溝１０の底部
１８に内周面によつて密封支承されており、一方
２個の前面によつて溝壁１９，２０に対して密封
支承されている構造が拡大図示されている。密封
リング１１の外周には、出口チエンバ側の溝壁１
９から始まつてシリンダ８の孔の内壁に接触して
いる最大直径を備えている密封部２１が設けられ
ている。入口チエンバ１２の方向に、密封リング
１１は直径が徐々に減少する縮径部２２を有して
いる。

ピストン９が閉鎖位置につくと直ちに、密封リ
ング１１を溝の底部１８及び前溝壁１９に対して
確実に押圧する入口圧力PEが縮径部２２におい
て有効になる。この作用によつて、密封部２１及
び縮径部２２内で円周溝１０の全空間を満たして
いる密封リング１１の変形が不可能なために、密
封部２１はその位置を保持している。縮径部２２
に作用している入口圧力によつて、密封リング１
１の材料の弾性変形により、密封部２１の表面と
シリンダ８の孔の内表面との間の接触圧力が増大
する。この増大した接触圧力は、密封リング１１
の材料を軸方向溝１３内に押し込むことのない程
度に小さい。

第３図に図示されている実施例では、対応する
部分に第１図及び第２図の参照番号に100を加え
た同じ参照番号が付されている。密封リング１１
１は、円筒状の溝底１１８と円錐状の前面１１９
とを備えている円周溝１１０内に着座している。
この構造では、密封区間１２１に続いてすぐに、
密封リング１１１はピストンの材料によつても支
承されている。傾斜のついた縮径部１２２が設け
られている。閉鎖位置において入口圧力がこの縮
径部１２２に作用すると、この場合にも密封リン
グの表面１１８，１１９に対する確実な接触が保
証される。従つて、切換え点も確実に定められ
る。

第４図に図示されている実施例では、対応する
部分に第１図及び第２図の参照番号に200を加え
た同じ参照番号が付されている。この実施例でも
密封部２２１が円周溝２１０の出口チエンバ側に
配置されている。縮径部２２２は円錐状形状を有
していて曲線２２３により密封部２２１に組み合
わされている。他端では、縮径部２２２が延長部
２２４を有している。

第５図に図示されている実施例では、第１図、
第２図に対応する部分に300を加えた同じ参照番
号が付されている。この実施例では、円周溝３１
０が円周リブ３２５を有していて、密封リング３
１１がこれに対応する円周溝を有している。従つ
て、密封リング３１１は密封部３２１近辺で更に
軸方向に固定されている。その上、リブ３２５の
右方への密封リング３１１の部分の変形は密封部
３２１に何ら影響を与えないので、縮径部３２２
は基本的にリブ３２５の域までにのみ有効であ
る。

第６図に図示されている実施例では、対応する
部分に第１図及び第２図の参照番号に400を加え
た同じ参照番号が付されている。この実施例で
は、円周溝の底部４１８の直径が縮径部４２２の
域内で傾斜しているので密封リング４１１の壁厚
が全長にわたつてほぼ同じである。それにもかか
わらず、他の実施例と同じ利点を有している。

第７図に図示されている実施例では、対応する
部分に第１図及び第２図の参照番号に500を加え
た参照番号が付されている。密封リング５１１は
基本的に第４図の密封リング２１１と同じ形状を
有している。しかし、半径方向に密封部５２１内
に、密封リング５１１は、軸方向固定のために、
円周溝５２５と係合している円周リブ５２６を有
している。更に、密封リング５１１の入口チエン
バ側は中央孔５２９と数個の放射孔５３０とを含
んでいる戻し溝装置の数個の小オリフイス５２８
を被覆しているリツプ５２７として構成されてい
る。出口圧力が入口圧力を越えればこのリツプ５
２７が開く。この場合には、第１図のガスケツト
１７を省くことができる。

軸方向溝１３の代わりに、孔又は環状ギヤツプ
によつて、又は単に直径を大きくすることによつ
てシリンダ８の孔内で終了しているみぞを利用す
ることもできる。

上記の特定の装置に関して本発明の原理を記載
したが、この記述は単なる例示にすぎず、本発明
の目的及び添付の特許請求の範囲に記載の如くに
本発明を限定するものではない。

［発明の効果］ 上述のように、この発明に係わる油圧ブレーキ
装置用の減圧装置では、圧力の切換点が正確に設
定できると共に、ピストンに装着された密封リン
グにおける密封部の摩擦抵抗と摩耗を低減させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理に基く従来の減圧装置の
縦断面図；第２図は本発明の一実施例に係わる密
封リングの拡大断面図；および第３図から第７図
は各々本発明の他の実施例に係わる密封リングの
拡大断面図である。 １……ハウジング、２……入口孔、３……出口
孔、４……孔、５……差込部材、６……ねじ込み
プラグ、７……ストツプワツシヤ、８……シリン
ダ、９……段付きピストン、１０……円周溝、１
１……密封リング、１２……入口チエンバ、１３
……軸方向溝、１４……出口チエンバ、１６……
ギヤツプ、１７……ガスケツト、１８……溝底、
１９，２０……溝壁、２１……密封部、２２……
縮径部、３２５……円周リブ、５２５……円周
溝、５２６……円周リブ、５２７……リツプ、５
２８……オリフイス、５２９……中央孔、５３０
……放射孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入口チエンバと出口チエンバに連通するシリ
   ンダと、このシリンダの内壁に形成され、出口チ
   エンバからシリンダの略中央部まで延出する軸方
   向溝とを備えたハウジングと、 前記ハウジングのシリンダ内に摺動可能に配置
   され、前記入口チエンバに対向する小径端面と前
   記出口チエンバに対向する大径端面とを備え、プ
   レストレス応力によつて荷重されている段付きピ
   ストンと、 この段付きピストンに形成された円周溝内に装
   着された密封リングとを備えた油圧ブレーキ装置
   用の減圧装置において、 前記密封リングは、前記出口チエンバ側におけ
   る前記円周溝の側壁に接触している大径密封部
   と、この大径密封部から前記入口チエンバの方向
   に延出して直径が徐々に減少する縮径部とを有
   し、 この密封リングにおける大径密封部の側面及び
   内周面は、少なくとも円周溝内の前記側壁及び底
   面と密接し、この大径密封部の外周面は、前記段
   付きピストンの入口チエンバ方向への移動により
   前記軸方向溝と入口チエンバとの間の連通を遮断
   することを特徴とする油圧ブレーキ装置用の減圧
   装置。 ２ 前記密封リングの内周面は、その全面が前記
   円周溝の底面に接触していることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の油圧ブレーキ装置用
   の減圧装置。 ３ 前記縮径部の直径は、前記大径密封部から前
   記入口チエンバの方向に連続的に減じていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に
   記載の油圧ブレーキ装置用の減圧装置。 ４ 前記縮径部がほぼ円錐形の部分を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の
   油圧ブレーキ装置用の減圧装置。 ５ 前記縮径部が装着された前記円周溝の底面の
   直径が前記入口チエンバの方向に連続的に減じて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記
   載の油圧ブレーキ装置用の減圧装置。 ６ 前記円周溝の前記側壁と、前記大径密封部の
   対応する側面が前記出口チエンバの方向に傾斜し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第４項に
   記載の油圧ブレーキ装置用の減圧装置。 ７ 前記縮径部における前記段付きピストンの縦
   軸に対する傾斜度15゜から45゜の間にあることを特
   徴とする特許請求の範囲前記各項いずれかに記載
   の油圧ブレーキ装置用の減圧装置。 ８ 前記大径密封部と縮径部の外周面が曲線的に
   接続していることを特徴とする特許請求の範囲前
   記各項いずれかに記載の油圧ブレーキ装置用の減
   圧装置。 ９ 前記円周溝の底面に断面円弧状の凸部が設け
   られ、前記密封リングの内周面にこの凸部に対応
   する断面円弧状の溝が設けられていることを特徴
   とする特許請求の範囲前記各項いずれかに記載の
   油圧ブレーキ装置用の減圧装置。