JPH03284464A - マスタシリンダの弁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば車両等のブレーキあるいはクラッチ装
置で用いられるマスタシリンダの弁構造に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

従来より、この種のものとして、第９図に示したように
例えば実公昭５３−４７１９９号に開示されているマス
タシリンダ（３１）のように、シリンダ孔（３２）の端
面に形成される弁座（３３）と、該弁座（３３）に対向
して配置される弁本体（３４）と、該弁本体（３４）を
弁座（３３）に向って付勢する弁ばねＣ３５）と、前記
弁本体（３４）の外周に装着された環状のゴム製シール
材（３６）とを備えたものが知られている。

ところが、従来のこうしたものでは、弁棒（３９）を係
止した図示しないピストンが元に戻っても２度踏み等に
より圧力室（３７）内に残圧があると、シル材（３６）
の端部（３６ａ）がシリンダ孔に連通して形成された通
孔（３２ａｌ側に向って変形し、次の作動時において、
ゴム製シール材（３６）の端部（３６ａ）が弁本体（３
４）とシリンダ孔（３２）の端面とにより喰われて破損
し、以後、シール材（３６）が弁座（３３）に着座して
もシールしないという問題があった。

２度踏み等によるシール材（３６）のいわゆる喰われに
対処するため本願出願人は、実開昭６０１０２１６２号
に示される弁構造を備えたマスタシリンダを提案した。

このマスタシリンダにおける弁構造は第１Ｏ図に示した
ように、弁棒（４Ｉ）の先端に設けられた弁本体（４２
）の外周にゴム製シール材（４３）を嵌着するとともに
、合成樹脂製の環状の筒部材（４４）をその外周に嵌着
したものである。

この弁構造を例えば、クラッチマスタシリンダに構成し
た場合、例えば２度踏み時に、マスタシリンダの圧力室
内に残圧が発生すると、シール材（４３）に作用する圧
力差によって該シール材（４３）の先端部ｆ４３ａ）は
実線矢印で示す方向に、内周突部（４３ｂ）は点線矢印
で示す方向に各々変形しようとするが、それらの変形は
筒部材（４４）によって抑制され、喰われが防止される
。

しかしながら、このような弁構造であってもシール材（
４３）の変形が大きい場合にはその変形を抑えることが
できず、喰われを確実に防止することはできなかった。

［発明の目的］ 本発明は、上記実情に鑑み、弁本体の外周に装着された
シール材の喰われを確実に防止することのできるマスタ
シリンダの弁構造を提供することを目的としている。

ｃ問題点を解決するための手段〕 上記目的は、ピストンを摺動自在に挿入してシリンダ孔
内に画成される圧力室と作動液を貯えるリザーバとの間
に形成され、前記圧力室に面して形成される弁座と、該
弁座に対向して配設される弁本体の外周に環状のゴム製
シール材を装着された弁体と、不作動時弊ばねの付勢力
に抗して前記弁体を離座させる開弁機構とを備え、前記
ピストンの移動に応じて前記弁体を前記弁座に着座させ
るようにしたマスタシリンダの弁構造において、前記弁
本体と前記シール材との間に、前記シール材の前記弁座
側への変形に応じて前記弁体の圧力室側とリザーバ側と
を連絡する弁を設けたマスタシリンダの弁構造、によっ
て達成される。

〔作　　　用１ 上記構成によれば、シール材の変形が太き（なると、弁
本体とシール材との間に設けられた弁が開弁じ、圧力室
側の残圧がリザーバ側に逃げるととともに、シール材は
弾性力によって元の姿勢に戻る。

したがって、シール材は作動時には常時、正常な状態で
弁座に着座し、喰われは発生しない。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例によるクラッチマスタシリンダの
弁構造について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の第１実施例による弁構造を備えたクラ
ッチマスタシリンダ（５１）を示したもので、（１）は
シリンダ本体を示している。

シリンダ本体（１）はシリンダ孔（２）を有し、開口端
部側にはフランジ（３）、閉塞端側にはリザーバ接続口
（４）が外設されており、該リザーバ接続口（４）には
、図示しないリザーバに接続される継手（ｌＯ）が取付
具（１１）によって取り付けられている。シリンダ孔（
２）の閉塞端底部には連通孔（１２）が形成され、該連
通孔（１２）を介してシリンダ孔（２）とリザーバ接続
口（４）とは連通している。

シリンダ孔（２）内には、合成樹脂製のピストン（５）
が摺動自在に挿入され、該ピストン（５）により圧力室
（旦）が画成される。また、圧力室（６）は図示しない
出力口を介してクラッチオペレーティングシリンダに連
絡している。

ピストン（５）は２部材からなり、キャップ状座金（７
）が嵌着される小径の第１ピストン（８）と、該第１ピ
ストン（８）に溶着される大径の第２ピストン（９）と
からなる。第２ピストン（９）にはカップシール（１３
）が装着され、また、第２ピストン（９）の右端部には
、凹所（９ａ）が形成されている。

この凹所（９ａ）にはブツシュロッド（１４）の先端部
（１４ａｌが係合され、該先端部（１４ａ）およびピス
トン（５）は止め輪（１５）によって移動が規制された
座金（１６）によってシリンダ孔（２）からの脱嵌が防
止されている。

ピストン（５）の前端部にはシリンダ孔（２）の軸方向
に移動自在な弁棒（１７）がピストン（５）の軸方向孔
（５ａ）に対して移動可能に嵌合されており、該弁棒（
１７）は頭部（１７ａｌによって座金（７）からの抜け
が防止される。

弁棒（１７）の先端には、第２図に拡大して示すように
、筒状の弁本体（１８）が一体的に設けられており、該
弁本体（Ｉ８）は、蓋部材（２４）との間に張設された
弁ばね（２１）のばね力により図において左方に付勢さ
れている。弁本体（１８）は、シリンダ本体（１）の連
通孔（１２）の周囲に形成される弁座（２２）に対向し
て配設され、連通孔（Ｊ２）に対向する部分には、連通
孔（１２）に対して若干小径な第１の通孔（１８ａ）が
穿設されている。更に、弁本体（１８）には、第１の通
孔（１，８ａ　ｌ　と、外周に設けた環状溝（１，８ｂ
　ｌ　との間に第１の通孔ｆ１８ａ）に比べて小径の第
２の通孔（１，８ｃ　）が形成されている。

このように形成された弁本体（１８）には、ゴム製シー
ル材（Ｉ９）が装着され、弁本体〔１８）とシール材（
１９）とにより弁体（２０）が構成される。ゴム製シー
ル材（１９）は、第４図に示したように、端面にスリッ
トｆ１９ａ）が複数個形成され、これらのスリット（１
９ａ）間を結ぶように形成される環状通路（２３）は、
弁本体（１８）の第２の通孔（Ｈｌｃｌに連絡している
。

これらスリット（１９ａ）を備えたシール材（１９）と
、第１の通孔（１８ａ）及び第２の通孔（１８ｃｌを備
えた弁本体Ｃｌ８）とにより、圧力室（６）とリザーバ
との間に、後述する条件で開弁する弁（Ａ）が構成され
ている。

一方、蓋体（２４）と座金（７）との間には戻しばね（
２５）が張設され、該戻しばね（２５）は、ピストン（
５）をシリンダ孔（２）の開口端部側へ付勢している。

戻しばね（２５）、座金（７）及び弁棒（１７）により
、第１図に示されるピストン（５）の不作動時に弁体（
２０）を弁座（２２）から離座させる開弁機構（６０）
が構成されている。

本発明の第１実施例による弁構造を備えたクラウチマス
タシリンダは以上のように構成されるが、以下に作用に
ついて説明する。

運転手が図示しないクラッチペダルを踏み込むとブツシ
ュロッド（１４）の第１図における左方への移動により
ピストン（５）もこの方向に移動する。

これにより弁棒（１７）を介して弁ばね（２１）を圧縮
していた力が小さくなり、弁体（２０）のゴム製シール
材（１９）は左方へと弁ばね（２１）のばね力により移
動し、その先端部ｆ１９ｂｌが弁座（２２）に着座する
。これにより連通孔（１２）は圧力室（６）と遮断され
る。

ピストン（５）が更に往動すると圧力室（６）の液圧が
上昇し、図示しないクラッチオペレーティングシリンダ
を作動させてクラッチを切る。なお、この状態で弁（Ａ
ｌは閉弁している。

次にクラッチを接続する場合について説明する。この場
合、運転手はクラッチペダルから踏力を解除したとする
。すると、ピストン（５）は戻しばね（２５）の付勢力
により右方へ迅速に復動するのであるが、第１図に示し
たように弁棒（１７）の頭部（１７ａ）が座金（７）の
孔に係止されると、開弁機構（６０）の作用により、弁
棒（１７）がピストン（５）に弓っ張られ、弁体（２０
）のゴム製シール材（１９）の先端部（１９ｂｌが弁座
（２２）から離座する。これにより、圧力室（６）は連
通孔（１２）に連通し、圧力室（６）内の液圧がリザー
バ側に戻される。

こうして圧力室（６）内の液圧がリザーバ側に戻される
のであるが、今圧力室（６）内に未だ残圧が存在してい
ると、第３図に示したようにゴム製シール材（１９）の
先端部（１９ｂｌ　は、その残圧によりシリンダ本体（
２）の底面側、すなわち弁座（２２）側に変形する。こ
のとき、ゴム製シール材（１９）のスリット（１９ａ）
を設けた側の基端部（１９ｃ）は弁本体（１８）の側壁
部（１８ｄ）から離反されるので弁（Ａｌが開弁し、圧
力室（６）内の残圧はシール材（１９）の先端部（１９
ｂ）が弁座（２２）に着座していたとしてもスリット（
１９ａ）　、第２の通孔（１８ｃ）　、第１の通孔（１
８ａｌを介して連通孔（Ｉ２）へ開放される。こうして
圧力室（６）内の残圧が逃がされると、ゴム製シール材
（１９）は弾性力により元の形状に戻る。

したがって、運転手がクラッチペダルを再度踏み込んで
もゴム製シール材（１９）は正常な姿勢で弁座（２２）
に着座し、先端部（１９ｂ）の喰われが防止される。

第５図は本発明の第２実施例による弁構造を示したもの
で、第２図と同一要素は同一符号で示している。

この実施例では、第２図に示したゴム製シール材（１９
）の先端部（１９ｂ）側の喰われを防止するに加えて、
ゴム製シール材（１９）の基端部（１９ｃ）側の喰われ
を防止するもので、弁本体（４７）の環状溝（４７ｂｌ
　には、筒状のカラー（４８）が嵌合されている。該カ
ラー（４８）は合成樹脂からなり、周面に形成したスリ
ット（４８ａ）を拡開することにより弁本体（４７）に
装着される。カラー（４８）は第６Ａ図及び第６Ｂ図に
示したように、側壁の内外を一部で連通させる段形状の
切欠部（４８ｂ）が複数個形成され、かつ、これらの切
欠部（４８ｂ）間を連絡して環状通路を構成するための
溝（４８ｃ）が内周に設けられている。また、カラー（
４８）は弁本体（４７）の環状溝（４７ｂ）内に装着さ
れた際、切欠部（４８ｂ）の端部開口部（４８ｃ）の幅
はゴム製シール材（１９）のスリット（１９ａ）の幅と
ほぼ同長に形成されている。

一方、弁本体（４７）に形成された第１の通孔（４７ａ
ｌに連通ずる第２の通孔（４７ｃ）は、前記カラー　（
４８）の溝（４８ｃ）に開口しているが、該第２の通孔
［４７ｃ）は、前記第１実施例の弁本体（１８）に形成
した第２の通孔（１８ｃ）に比べて弁座（２２）に近接
して、すなわち図においてより左側の部位に設けられて
おり、それにより、シール材（１９）の基端部（１９ｃ
）との間隔がより長くなっている。

このようなカラー（４８）を備えた弁構造によれば、ゴ
ム製シール材（１９）の先端部（１９ｂ）側の喰われを
防止する他、シール材（１９）の基端部（１９ｃ）側の
第２の通孔（４７ｃ）への侵入による喰われを防止する
ことができる。

第７図及び第８図は本発明の第３実施例を示すもので、
第２図と同一要素は同一符号で示している。

この実施例では、ゴム製シール材（４９）をピストンの
不作動時に強制的に変形させるリング（５５）が設けら
れている。

リング（５５）は、蓋体（２４）内で自由状態に配設さ
れ、一端がゴム製シール材（４９）の基端部（４９ｃ）
に当接可能に、他端が蓋体（２４）の内側段部（２４ａ
）に当接可能に配設されている。また、ゴム製シール材
（４９）の基端部（４９ｃ）には、シール用の環状突部
（５６）を境に、外周にリング（５５）の周面を受ける
ための環状溝（５７）が、内周に弁本体（１８）の第２
の通孔（１８ｃ）に開口する環状凹部（５８）が各々形
成されている。ピストンの不作動時にゴム製シール材（
４９）は、第７図に示したようにリング（５５）で弁座
（２２１１１１に押圧されて変形している。

このようなリング〔５５）を備えた弁構造では、運転手
がクラッチペダルを踏みマスタシリンダが作動状態にあ
るときには、第８図に示したように、ゴム製シール材（
４９）の先端部（４９ｂｌは弁座（２２）に看座し、リ
ング（５５）が蓋体（２４）から離れてシール材（４９
）が弾性力で元の形状に戻ることにより、環状突部（５
６）は弁本体（１８）の側壁部（１８ｄ）に当接し、圧
力室（旦）とリザーバ側とが遮断される。

このような弁構造によれば、ピストンの戻し時には、第
７図に示したように、蓋体（２４）の段部ｆ２４ａ）に
当接したリング（５５）の一端でシール材（４９）が強
制的に弁本体（１８）の側壁から突き離されるので、こ
こに構成される弁ｆＣ）は開弁じ、圧力室（些）内の残
圧をリザーバ側に逃がすことができる。したがって、こ
の第３実施例による弁構造では、シール材（４９）の変
形が少ない場合であっても、第２の通孔（１８ｃ）を圧
力室（りに連通させることができる。

以上、本発明の各実施例について説明したが、勿論、本
発明はこれらに限定されることなく本発明の技術的思想
に基いて種々の変形が可能である。

例えば、以上の各実施例ではクラッチマスタシリンダに
ついて説明したが、これに代えて通常のブレーキマスタ
シリンダに本発明を通用してもよい。

また、以上の各実施例ではピストンの材質を合成樹脂で
なると説明したが、勿論、これは通常のように金属でな
るものとしてもよい。

また、以上の各実施例ではシール材の弁座側への変形に
おいて、弁体の圧力室側とリザーバ側とを連絡する弁の
各種を説明したが、これらに限定されることなくシール
材の、すなわち弁ゴムの変形において弁体の圧力室側と
リザーバ側とを連絡するようにシール材とともに変形し
て、このような連絡路を構成するか、あるいはこれとの
相対的位置関係で連絡するような構造をとってもよい。

また、上記第２実施例のカラーの材質についても合成樹
脂でなると説明したが、弾性に冨む金属で形成するよう
にしてもよい。

また、以上の実施例では、カラー（４８）を設けた弁構
造と、リング（５５）を設けた弁構造とを各々別個の実
施例として説明したが、これらを組み合わすことも無論
有効である。

また２以上の実施例では、弁棒の端部に弁本体が配置さ
れるマスタシリンダについての弁構造を示したが、ピス
トン内に弁本体を一体的に組み込んだタイプのマスタシ
リンダの弁構造にも適用が可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明のマスタシリンダの弁構造に
よれば弁本体とシール材との間に、シール材の弁座側へ
の変形に応じて弁体の圧力室側とリザーバ側とを連絡す
る弁を設けるようにしたので、例えばブレーキマスタシ
リンダにおいてポンピング作用をなしたような場合でも
、シール材の弁座側への喰われを防止することができ、
よって安定なマスタシリンダの作用を保障することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は同実施例による弁構造を備えたクラッチマスタシリン
ダの断面図、第２図は第１図の要部を拡大して示す断面
図、第３図は第２図に示したシール材の動作を示す半部
断面図、第４図は当該シール材の側面図、第５図、第６
Ａ図及び第６Ｂ図は本発明の第２実施例に係り、第５図
は同実施例の弁構造を拡大して示す断面図、第６Ａ図は
第５図に示したカラーの拡大断面図、第６Ｂ図は同カラ
ーの側面図、第７図及び第８図は本発明の第３実施例に
係り、第７図は同実施例の弁構造を拡大して示す断面図
、第８図は同実施例の弁構造の動作を示す断面図、第９
図及び第１Ｏ図は各従来例を示すもので、第９図は従来
の弁構造を備えたマスタシリンダの一部を示す断面図、
第１θ図は他従来例の一部を拡大して示す断面図である
。 なお図において、 ２）・・・・・・・・・・ ５）・・・・・・・・・・ ６）・・・・・・・・・・ １８）・・・・・・・・・ １９）・・・−・・・・・ ２０）・・・・・・・・・ ２１）・・・・・・・・・ ２２・・・・・・・・・ ４７・・・・・・・・・ ４９・・・・・・・・・ ５１・・・・・・・・・ ６０・・・・・・・・・ ＦＡ）　［Ｃ）・・・・・・ シリンダ孔 ピ　　　ス　　　ト　　　ン 圧　　　力　　　室 弁　　　本　　　体 ゴム製シール材 弁　　　　　　　　　体 弁　　　　ば　　　　ね 弁　　　　　　　　座 弁　　　本　　　体 ゴム製シール材 マスタシリンダ 開　　弁　　機　　構 弁 第２図 第４図　４°　” ＠６Ａ図 第６Ｂ図 ４７・・・・・・・・・・弁本体 第７図 第８図 ４９・・・・・・　・・ゴム製シール材Ｃ・・・・・・
・　・・井

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ピストンを摺動自在に挿入してシリンダ孔内に画成され
   る圧力室と作動液を貯えるリザーバとの間に形成され、
   前記圧力室に面して形成される弁座と、該弁座に対向し
   て配設される弁本体の外周に環状のゴム製シール材を装
   着された弁体と、不作動時弁ばねの付勢力に抗して前記
   弁体を離座させる開弁機構とを備え、前記ピストンの移
   動に応じて前記弁体を前記弁座に着座させるようにした
   マスタシリンダの弁構造において、前記弁本体と前記シ
   ール材との間に、前記シール材の前記弁座側への変形に
   応じて前記弁体の圧力室側とリザーバ側とを連絡する弁
   を設けたマスタシリンダの弁構造。