JPH0624294Y2 - マスタシリンダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、自動車等のブレーキ装置において、ブレーキ
ペダルの動作により、ブレーキを作動させるための液圧
を発生させるマスタシリンダに関する。

「従来の技術」 従来、二つの加圧室を有し、自動車の二系統式ブレーキ
に用いられるタンデム型マスタシリンダが知られてい
る。

このタンデム型マスタシリンダは、第３図に示すよう
に、図において左側に底部を右側に開口部１ａをそれぞ
れ有するシリンダ本体１と、シリンダ本体１内の開口部
１ａ側に摺動自在に嵌挿されたプライマリピストン２
と、シリンダ本体１内の底部側に摺動自在に嵌挿された
セコンダリピストン３と、これらプライマリピストン２
及びセコンダリピストン３とシリンダ本体１の内面との
間をシールするシール部材４，５，６と、プライマリピ
ストン２とセコンダリピストン３との間に設けられ、プ
ライマリピストン２を開口部１ａの側に付勢するコイル
バネ７とを備えたもので、プライマリピストン２が前記
底部側に押し込まれることにより、プライマリピストン
２とセコンダリピストン３との間に形成された加圧室８
内のブレーキ液に制動油圧が発生し、加圧室８に連通す
る出力ポート（図示せず）より出力され図示しない車輪
のブレーキに伝達されてこのブレーキを作動させるとい
うものであった。

そして、コイルバネ７とプライマリピストン２との間に
介装され、コイルバネ７の一端部内周面に接する爪部９
ａを有するシート９と、コイルバネ７とセコンダリピス
トン３との間に介装され、コイルバネ７の内側でプライ
マリピストン２の側に突出し外周面がコイルバネ７の他
端部内周に接する突出部１０ａを有する略帽子状のシー
ト１０とが設けられ、これによりコイルバネ７の保持が
行われていた。

また、頭部１１ａが前記突出部１０ａ内に位置し軸部１
１ｂが前記突出部１０ａを貫通するようにしてシリンダ
本体１の軸線上にされ、軸部１１ｂの端部が捩込まれる
ことによりプライマリピストン２に取り付けられたネジ
１１が設けられ、これによってシート１０，コイルバネ
７等が一体にプライマリピストン２に組み付けられてい
る。

「考案が解決しようとする課題」 ところで、上記のようなマスタシリンダは、車両への取
付けスペースを小さくするために可能な限り小型化する
ことが要求され、従来、シリンダ本体１やコイルバネ７
等を小径なものとすることでこの要求に対応してきた。
また、このために、コイルバネ７とシリンダ本体１との
間にシート９の爪部９ａを配置するスペースを設けない
で、前記爪部９ａは前述のようにコイルバネ７の内側に
設けてコイルバネ７を保持するようにしていた。

しかし、シート１０の突出部１０ａは内部に前記ネジ１
１の頭部１１ａを配置するために所定の大きさとするこ
とが必要で、これに対してコイルバネ７の内径をあまり
に小さくすると、プライマリピストン２がセコンダリピ
ストン３に対してフルストローク移動した時に、前記突
出部１０ａの先端の縁とシート９の爪部９ａとが干渉す
る恐れがあり、このため、シリンダ本体１やコイルバネ
７を小径としてマスタシリンダを小型化することには限
界があった。

本考案は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、コ
イルバネを小径にしてもシート間の干渉がなく、さらな
る小型化が可能なマスタシリンダを提供することを目的
としている。

「課題を解決するための手段」 本考案のマスタシリンダは、シリンダ本体に摺動自在に
嵌挿されたピストンと、シリンダ本体と前記ピストンに
より形成された加圧室と、該加圧室内に配設されピスト
ンを押し戻すコイルバネと、該コイルバネの一端部と前
記ピストンとの間に介装され、前記一端部の内周に接す
る爪部を有する第一のシートと、前記コイルバネの他端
部と前記加圧室の内面との間に介装され、前記他端部の
内周に接する突出部を有し、突出部の先端壁に孔を有す
る略帽子状の第二のシートと、前記先端壁の孔に挿通さ
れ、前記コイルバネの他端部側でその一端側の頭部が先
端壁に係止され、他端側が前記ピストンに螺合されたね
じと、を具備するマスタシリンダにおいて、 前記突出部の先端壁に前記ねじの軸部に沿った方向の肉
厚を増した小径部を一体に設け、該小径部は、シリンダ
本体の径方向において外周面を前記爪部より内方に位置
させるとともにピストンの移動方向の寸法を前記爪部の
前記移動方向の寸法よりも長くしたことを特徴としてい
る。

「作用」 本考案のマスタシリンダは、コイルバネが、このコイル
バネのピストン側に介装され、コイルバネの内周に接す
る爪部を有する第一のシートと、このコイルバネのピス
トンと反対側に介装され、コイルバネの内周に接する突
出部を有する第二のシートとにより保持され、前記突出
部の先端には、シリンダ本体の径方向において、外周面
が前記爪部より内方に位置する小径部であって、ピスト
ンの移動方向の寸法が前記爪部の前記移動方向の寸法よ
りも長い小径部が設けられている。

このため、ピストンがフルストローク移動し、前記第一
のシートと前記突出部が当接しても、前記突出部は第一
のシートの爪部よりも内方に位置し、前記突出部と前記
爪部とが干渉することがない。

「実施例」 以下、本考案の実施例を第１図，第２図により説明す
る。

ここで、第３図に示す従来のマスタシリンダと同じ構成
要素には同符号を付しその説明は省略する。

第１図は、本考案の一実施例であるタンデム型マスタシ
リンダの入力側の部分断面図である。このマスタシリン
ダは、セコンダリピストン３とコイルバネ７との間に介
装されたシート１２（第二のシート）の突出部１２ａの
先端壁に、この先端壁が段付き形状になるようにして、
シリンダ本体１の径方向においてシート９（第一のシー
ト）の爪部９ａよりも外周面が内方に位置するように十
分小径な小径部１２ｂが形成されている。そして、この
小径部１２ｂのシリンダ本体１の軸方向の寸法は、シー
ト９の爪部９ａの寸法より十分長くなっており、プライ
マリピストン２がセコンダリピストン３に対してフルス
トローク移動し前記小径部１２ｂの端面がシート９に当
接しても、前記突出部１２ａと前記爪部９ａとの干渉が
起きないようになっている。

今、その出力軸がプライマリピストン２の凹部２ａに嵌
入させられてブレーキペダルの踏力を倍加してマスタシ
リンダに伝えるブースター（図示せず）が、ブレーキペ
ダルの操作により、プライマリピストン２をセコンダリ
ピストン３側に押し込めると、従来同様加圧室８内に制
動油圧が発生し、ブレーキを作動させることができる。

この第１図に示すマスタシリンダは、プライマリピスト
ン２がセコンダリピストン３に対してフルストローク移
動しても、ネジ１１の頭部１１ａを内部に配置するため
に所定の外形寸法となる突出部１２ａの大径部であっ
て、シート１２の小径部１２ｂに続く大径部１２ｄが、
シリンダ本体１の軸方向においてシート９の爪部９ａの
位置まで至らない。このため、前記大径部１２ｄの寸法
にかかわらず、前記小径部の寸法を小さくすることによ
り前記突出部１２ａと前記爪部９ａとの干渉を避けて、
コイルバネ７をさらに小径のものとすることができ、ひ
いてはマスタシリンダのさらなる小型化が可能となると
いう効果を有する。また、ねじ１１の軸部は、小径部１
２ｂによって延長されたシート１２の孔によってシート
１２を支持することとなるので、シート１２が安定す
る。

つぎに、第２図により本考案を実施したＰＣＶ（液圧制
御弁）付タンデム型マスタシリンダについて説明する。

図において、符号１７で示すものは、底部１７ａを有す
るシリンダ本体である。このシリンダ本体１内の開口部
１７ｂ側にはプライマリピストン１８が、底部１７ａ側
にはセコンダリピストン１９がそれぞれ摺動可能に嵌挿
され、これらプライマリピストン１８及びセコンダリピ
ストン１９とシリンダ本体１７の内面との間は、それぞ
れシール部材２０，２１及びシール部材２２，２３によ
りシールされている。

プライマリピストン１８とセコンダリピストン１９との
間には第一加圧室２４が形成され、セコンダリピストン
１９とシリンダ本体１の底部１７ａとの間には第二加圧
室２５が形成されている。第一加圧室２４は後述する液
圧制御弁３５を介して車両の後輪ブレーキ系に連通する
ようになっており、第二加圧室２５は前輪ブレーキ系に
連通するようになっている。

プライマリピストン１８とセコンダリピストン１９との
間にはコイルバネ２６が設けられ、プライマリピストン
１８をシリンダ本体１７の開口部１７ｂ側に付勢するよ
うになっている。このコイルバネ２６とプライマリピス
トン１８との間には、コイルバネ２６の一端部内周面に
接する爪部２７ａを有するシート２７（第一のシート）
が、コイルバネ２６とセコンダリピストン１９との間に
は、コイルバネ２６の内側でプライマリピストン１８の
側に突出し外周面がコイルバネ２７の他端部内周に接す
る突出部２８ａを有するシート２８（第二のシート）が
設けられ、これらによりコイルバネ２６が保持されるよ
うになっている。

ここで、このシート２８の突出部２８ａの端部には、第
１図に示すマスタシリンダと同様に、小径部２８ｂが形
成され、プライマリピストン１８がセコンダリピストン
１９に対してフルストローク移動し前記小径部２８ｂの
端面がシート２７に当接しても、前記突出部２８ａと前
記爪部２７ａとの干渉が起きないようになっている。

また、シリンダ本体１７の軸線上には、第１図に示すマ
スタシリンダと同様に、頭部２９ａが前記突出部２８ａ
内に位置し軸部２９ｂが前記突出部２８ａを貫通するよ
うにして配され、軸部２９ｂの端部が捩込まれることに
よりプライマリピストン１８に取り付けられたネジ２９
が設けられている。

セコンダリピストン１９のプライマリピストン１８側に
は、コイルバネ２６の一部を覆うようにして筒材３０が
設けられている。この筒材３０は、一端部がセコンダリ
ピストン１９に取り付けられ、他端部外周にはフランジ
部３０ａが形成されており、このフランジ部３０ａの外
径はシリンダ本体１７の内周面近くまで拡径されてい
る。

また、セコンダリピストン１９とシリンダ本体１７の底
部２１ａとの間にはコイルバネ３１が介装されている。

シリンダ本体１７の一側部には、ブレーキ液が貯留され
ているリザーバタンク３２が取り付けられ、第一加圧室
２４と第二加圧室２５とに、それぞれシリンダ本体１７
に設けられた連通孔１７ｃ，１７ｄを介して連通してい
る。

また、シリンダ本体１７の他側部には、筒状の吐出口３
３が突設されており、その吐出口３３の内底部には形成
されたスリット３４を介して、吐出口３３内とシリンダ
本体１７内の第一の加圧室２４とが連通している。この
吐出口３３には液圧制御弁３５が組み付けられている。

以下、この液圧制御弁３５について説明する。図におい
て、３６は筒状のハウジングで、このハウジング３６の
外周側は縮径部３７と拡径部３８とからなっており、該
ハウジング３６は、縮径部３７を吐出口３３の内周に螺
合することにより取り付けられている。縮径部３７の内
周側は段付孔となっており、この段付孔には、縮径部３
７先端に向かうに従って小径部，中径部，大径部が形成
されている。拡径部３８の内周には、段付孔を内部に有
する筒状のアダプタ４１が螺合されており、この段付孔
には、ハウジング３６の縮径部３７から離れるに従っ
て、大径部，中径部，小径部，ネジ部が形成されてい
て、ネジ部には、後輪ブレーキ系に連通する配管が接続
されるようになっている。

アダプタ４１の中径部とハウジング３６の縮径部３７内
部における小径部とにはフランジ付作動ピストン４２が
摺動自在に嵌挿されており、該作動ピストン４２はコイ
ルバネ４３によりアダプタ４１側に付勢されている。作
動ピストン４２のシリンダ本体１７側の端面には弁座４
４が形成されており、その弁座４４側の端面の受圧面積
は作動ピストン４２のアダプタ４１側の端面の受圧面積
よりも小さく設定されている。作動ピストン４２には連
通路４５が形成されており、この連通路４５の一端は弁
座４４から縮径部３７内部に開口し、その他端は作動ピ
ストン４２のアダプタ４１側の端面からアダプタ４１内
部に開口している。

ハウジング３６の縮径部３７内部には、弁体４６が配さ
れている。弁体４６の他面側には、弁体４６の軸心と一
致する筒部４８が形成されており、この筒部４８は弁体
４６の周縁部よりも径方向内方に位置している。弁体４
６の外径は縮径部３７の中径部の内径よりも大きくかつ
大径部の径よりも小さくなっており、弁体４６の一面側
における周縁部は、縮径部３７の中径部と大径部とが形
成する段部に離着座可能にバネ５０により付勢されてい
る。弁体４６の周縁部には、図示していない貫通孔が形
成されており、弁体４６の周縁部が段部４９に着座した
ときには、その貫通孔を介して縮径部３７の中径部内と
その大径部内とは連通する。

吐出口３３内部において、ハウジング３６の縮径部３７
先端とシリンダ本体１７との間にはスライダ５１が配さ
れている。このスライダ５１は、複数の連通孔を有する
円板部と、該円板部にその軸心方向から延びるように取
付けられた軸部とからなる。この円板部は吐出口３３内
において、吐出口３３内底部に沿ってスライド可能にな
っており、この円板部の複数の連通孔とスリット３４と
を介して第一加圧室２４と吐出口３３内とは常時連通し
ている。

つぎに、上記のように構成された第３図に示すマスタシ
リンダの動作について、場合分けして説明する。

『前・後輪ブレーキ系統ともに正常の場合』 ブースタの出力軸（図示せず）の駆動力により、プライ
マリピストン１８がコイルバネ２６，３１に抗してセコ
ンダリピストン１９側に移動すると第一加圧室２４と第
二加圧室２５内のブレーキ液は加圧され、各加圧室に略
等しいブレーキ液圧が発生する。

この際、初期においては（前記液圧が作用しないと
き）、圧力制御弁３５の作動ピストン４２の弁座４４が
コイルバネ４３の付勢力により弁体４６に対して離間し
ており、第一加圧室２４と後輪ブレーキ系とは、スリッ
ト３４，スライダ５１の連通孔，弁体４６の貫通孔，連
通路４５を介して連通している。このため、第一加圧室
２４の液圧は後輪ブレーキ系にそのまま伝達される。

そして、このような状態は、液圧の上昇により作動ピス
トン４２の押される力がコイルバネ４３に打ち勝ってこ
の作動ピストン４２の弁座４４に弁体４６が着座するま
で続く。弁体４６が弁座４４に着座した時点以降は、第
一加圧室２４の液圧上昇に応じて作動ピストン４２が開
閉弁方向に僅かに往復道することにより弁体４６が弁座
４４に対して離着座を繰り返し、第一の加圧室２４内の
液圧は弱められて後輪ブレーキ系に伝達される。

一方、第二加圧室２５の液圧は、前輪ブレーキ系にその
まま（弱められないで）伝達される。

『後輪ブレーキ系が正常で、前輪ブレーキ系が失陥した
場合』 セコンダリピストン１９は、シリンダ本体１７の底部１
７ａに当接するまで移動し、これに伴ってスライダ５１
の軸部の一端部に、筒材３０のフランジ部３０ａが係合
し、スライダ５１はセコンダリピストン１９とともにス
ライドする。これにより、弁体４６の筒部４８に前記軸
部の他端部が当接し、弁体４６には回動力が付与され、
弁体４６は作動ピストン４２の弁座４４から離座する。
このため、第一加圧室２４と後輪ブレーキ系とは連通状
態となり、第一加圧室２４の液圧はそのまま（弱められ
ないで）後輪ブレーキ系に伝達される。

『前輪ブレーキ系が正常で、後輪ブレーキ系が失陥した
場合』 プライマリピストン１８はセコンダリピストン１９に対
してフルストローク移動して、シート２７とシート２８
の突出部２８ａが当接し、この状態でプライマリピスト
ン１８とともにセコンダリピストン１９が移動し第二の
加圧室２５内に液圧が発生し前輪ブレーキ系に伝達され
る。

この際、第１図に示すマスタシリンダと同様の作用によ
り、シート２７の爪部２７ａとシート２８の突出部２８
ａが干渉することはない。

以上説明した、第３図に示すマスタシリンダは、第１図
に示すマスタシリンダと同様の効果に加え次のような効
果を有する。

すなわち、シート２７の爪部２７ａとシート２８の突出
部２８ａとの干渉を避けて、コイルバネ２６の径を小さ
くできるため、ＰＣＶ付きマスタシリンダとして必須要
素である筒材３０を配置するスペースが、シリンダ本体
１７を大きくすることなく確保できる。したがって、Ｐ
ＣＢ付きでないマスタシリンダと同じ径寸法のシリンダ
本体を用いて、小型のＰＣＶ付マスタシリンダが容易に
実現できるという効果を奏する。

なお、この第３図に示すマスタシリンダにおいて、シー
ト２８の突出部２８ａ先端の小径部２８ｂは、第１図に
示すマスタシリンダと同様に形成されているが、第２図
に示すマスタシリンダと同様の構成により形成するよう
にしてもよいことは言うまでもない。

「考案の効果」 本考案のマスタシリンダは、ピストンを押し戻すための
コイルバネを、コイルバネの両側に介装されたシートに
より内側から保持するマスタシリンダにおいて、シート
同士を干渉させることなく、従来の限界を越えてコイル
バネを小径なものとすることができるので、シリンダ本
体を小径なものとして、マスタシリンダのさらなる小型
化が実現できる。

また、シリンダ本体の大きさは通常のままで、コイルバ
ネを小さくすることにより、シリンダ本体とコイルバネ
との間に得られるスペースを利用して、通常のマスタシ
リンダと同じ径寸法のシリンダ本体を用いた、小型のＰ
ＣＶ付マスタシリンダが容易に実現できるという効果を
奏する。

第二のシートは、ねじの軸部で支持されるが、この支持
は、第二のシートの突出部の先端壁を小径部に形成され
ている、長い孔（孔の壁面）によって行われるので、第
二のシートが安定し、これによってコイルスプリングの
姿勢も安定するので、シリンダ内面との接触等を防止で
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図〜第２図は本考案の実施例を示す図であって、第
１図は第一の実施例であるマスタシリンダの部分断面図
である。 また、第２図は本考案を適用したＰＣＶ付マスタシリン
ダの部分断面図である。 さらに、第３図は従来のマスタシリンダの部分断面図で
ある。 １，１７……シリンダ本体、 ２，１８……ピストン（プライマリピストン）、 ７，２６……コイルバネ、 ８，２４……加圧室（第一加圧室）、 ９，２７……第一のシート（シート）、 ９ａ，２７ａ……爪部、 １２，１３，２８……第二のシート（シート）、 １２ａ，１３ａ，２８ａ……突出部、 １２ｂ，２８ｂ……小径部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ本体に摺動自在に嵌挿されたピス
   トンと、シリンダ本体と前記ピストンにより形成された
   加圧室と、該加圧室内に配設されピストンを押し戻すコ
   イルバネと、該コイルバネの一端部と前記ピストンとの
   間に介装され、前記一端部の内周に接する爪部を有する
   第一のシートと、前記コイルバネの他端部と前記加圧室
   の内面との間に介装され、前記他端部の内周に接する突
   出部を有し、突出部の先端壁に孔を有する略帽子状の第
   二のシートと、前記先端壁の孔に挿通され、前記コイル
   バネの他端部側でその一端側の頭部が先端壁に係止さ
   れ、他端側が前記ピストンに螺合されたねじと、を具備
   するマスタシリンダにおいて、 前記突出部の先端壁に前記ねじの軸部に沿った方向の肉
   厚を増した小径部を一体に設け、該小径部は、シリンダ
   本体の径方向において外周面を前記爪部より内方に位置
   させるとともにピストンの移動方向の寸法を前記爪部の
   前記移動方向の寸法よりも長くしたことを特徴とするマ
   スタシリンダ。