JPH07156784A - マスタシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁の開くまでの時間遅れを防止して応答性の
良好なマスタシリンダを提供することを目的とする。 【構成】 ピストン１３が非作動位置にあるとき連通孔
１３ｂを開放し、且つピストンが作動位置にあるとき連
通孔を遮蔽し圧力室Ｒ４内に液圧を発生させるバルブ機
構Ｖとを備え、バルブ機構が、連通孔を遮蔽可能な弁体
２２と、弁体を連通孔の開口部に当接させる方向に付勢
するスプリングと２４とをしたマスタシリンダにおい
て、弁体の連通孔の開口部との当接部又は連通孔の開口
部に位置し、軸方向に貫通する貫通孔２３ａ（２３ｄ）
を有した金属環２３ｂ（２３ｂ’）と金属環の外周側に
位置し軸方向端面よりも突出した状態で設けられた第１
弾性部材２３ｃ（２３ｃ’）とを有した弁部材２３（２
３ｃ’）を備えたことを特徴とするマスタシリンダ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マスタシリンダに関
し、車両用ブレーキ等に利用できる。

【０００２】

【従来の技術】従来、マスタシリンダのシリンダ孔内を
摺動可能に配設されアウトレットポートを介して液圧管
路に常時連通する圧力室とリザーバに常時連通する補給
室とを形成するピストンに、圧力室と補給室とを連通す
る連通路が設けられていて、この連通路を遮蔽可能なバ
ルブ機構を備えたものが知られている。

【０００３】上述したようなマスタシリンダの従来技術
としては、実開昭６３−１７６８６４号公報に開示され
る技術が知られている。図５は、この技術に開示される
マスタシリンダのバルブ機構周辺を表す拡大断面図であ
る。同図において、１００はシリンダ孔１００ａが形成
されたハウジングを示し、このハウジング１００には、
図示しないリザーバタンクとシリンダ孔１００ａとを連
通させる連通孔１００ｂが設けられている。１０１はシ
リンダ孔１００ａ内をシールカップ１０２を介して軸方
向に摺動可能なピストンを示し、このピストン１０１は
シリンダ孔１００ａ内を補給室１０３と圧力室１０４と
に区画している。又、ピストン１０１には縦孔１０１
ａ、縦孔１０１ａと圧力室１０４とを連通する軸方向孔
１０１ｂが設けられている。軸方向孔１０１ｂの圧力室
１０４側の開口部には、バルブケース１０５に狭持され
る弾性部材１０６（弁座）が配設され、この弾性部材１
０６をバルブストッパ１０７により止めている。バルブ
ケース１０５は、弁体１０８の移動を規制すると共に、
スプリング１０９を介して弁体１０８を弾性部材１０６
側へ付勢している。更にバルブケース１０５は、フラン
ジ部１０５ａにてピストン１０１を初期位置に向けて付
勢するリターンスプリング１１０を保持している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、弾性部材１０６の体積が大きいために、補給室と圧
力室との圧力差による弾性部材１０６の伸び量が大き
く、マスタシリンダの作動を解除するとき弾性部材１０
６が弁体１０８に吸着して追随してしまう。そのため、
弾性部材１０６の弾性変形前の状態よりも更に弁体１０
８を引張らなければ、弁を開くことができない。これに
よって、運転者がブレーキを解除すべくブレーキ操作を
解除しても、ブレーキ力が減少し始めるまでの時間遅れ
が生じ、又ブレーキ解除のために弁体のストロークを大
きく設定するとロスストロークが大となり、応答性の悪
化となる。

【０００５】本発明は、弁の開くまでの時間遅れを防止
して応答性の良好なマスタシリンダを提供することを技
術的課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した技術的課題を解
決するため請求項１の発明において講じた技術的手段
は、作動液を収容するシリンダボディのシリンダ孔にピ
ストンカップを介して液密的且つ軸方向へ摺動可能に挿
嵌されてシリンダ孔の内周面に形成されたアウトレット
ポートを介して液圧管路に常時連通する圧力室とリザー
バに常時連通する補給室とを形成すると共に圧力室と補
給室とを連通させる連通孔を有するピストンと、圧力室
内に収容されてピストンを非作動位置に向けて付勢する
リターンスプリングと、ピストンの先端部に装着されて
ピストンが非作動位置にあるとき連通孔を開放し、且つ
ピストンが作動位置にあるとき連通孔を遮蔽して圧力室
内に液圧を発生させるバルブ機構とを備え、バルブ機構
が、一端の係合部がシリンダ孔内に設けられたホルダに
係合して移動量が規定され、他端が連通孔の開口部に当
接して連通孔を遮蔽可能な弁体と、弁体を連通孔の開口
部に当接させる方向に付勢するスプリングとを有したマ
スタシリンダにおいて、弁体の連通孔の開口部との当接
部又は連通孔の開口部に位置し、軸方向に貫通する貫通
孔を有した金属環と、金属環の外周側に位置し軸方向端
面よりも突出した状態で設けられた第１弾性部材とを有
した弁部材を備えたことである。

【０００７】請求項２の発明において講じた技術的手段
は、第１弾性部材と当接する部位に設けられるＶ溝を備
えたことである。

【０００８】請求項３の発明において講じた技術的手段
は、弁部材の最大径を形成する部位に位置する第２弾性
部材を備えたことである。

【０００９】

【作用】請求項１の発明の作用を説明する。金属環の軸
方向端面から突出し弁体と当接する第１弾性部材のみで
弁が閉状態のときの気密を保つことができるので、弾性
部材の体積を小さくすることができ、弾性部材の変形量
を少なくすることができる。そのため、弁体が弾性部材
から離れようとするときの弾性部材の変形量を抑えるこ
とができるので、弁が開きやすくなり時間遅れを短くす
ることができ、応答性の良好なマスタシリンダが提供さ
れる。

【００１０】請求項２の発明の作用を説明する。第１弾
性体と当接する部位にＶ溝を備えたことによって、第１
弾性体を内周側及び外周側で支持されるために、第１弾
性部材変形時の変形量が少なくできて、第１弾性部材の
寿命を向上させることができる。

【００１１】請求項３の発明の作用を説明する。弁部材
をピストンに形成される連通孔の開口部に配設する場
合、開口部に挿入孔が形成されて、この挿入孔に弁部材
を挿入することが行われる。一方、マスタシリンダの軽
量化のために樹脂製ピストンを用いることがある。上記
二つのことが行われる場合、弁部材の最大径を形成する
部位に第２弾性部材を備えているので、挿入孔の損傷を
防止することができ、更に挿入孔への圧入を容易に行う
ことができる。

【００１２】

【実施例】本発明に係る一実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１３】図１は、本実施例のマスタシリンダの断面
図である。同図において、マスタシリンダ１０はコンベ
ンショナル型及びポートレス型の内部構造を備えてお
り、シリンダボディ１１、第１ピストン１２、第２ピス
トン１３、一対のリターンスプリング１４、１５及びバ
ルブ機構Ｖ等により構成されている。

【００１４】シリンダボディ１１は一端が開口する筒状
に形成されていて内部に動液を収容するもので、そのシ
リンダ孔１１ａ内に各ピストン１２、１３と各リターン
スプリング１４、１５等が収容されている。

【００１５】第１ピストン１２は、両端外周に嵌着され
たピストンカップ１６ａ、１６ｂを介してシリンダ孔１
１ａ内に液密的に軸方向へ摺動可能に嵌挿されている。
又、第２ピストン１３は、その外周３箇所に嵌着したピ
ストンカップ１７ａ、１７ｂ、１７ｃを介してシリンダ
孔１１ａ内に液密的に軸方向へ摺動可能に嵌挿されてい
る。両ピストン１２、１３間及び第２ピストン１３とシ
リンダ孔１１ａの底面間には各リターンスプリング１
４、１５が介装されていて、第１ピストン１２はリター
ンスプリング１４により図１中右方に付勢されシリンダ
孔１１ａの開口端内に嵌着されたスナップリング１８に
一端を係止することにより非作動位置（図１の状態）に
保持され、又第２ピストン１３はリターンスプリング１
４より僅かにバネ力が大きいリターンスプリング１５に
より図１中右方に付勢され、又後述するバルブ機構Ｖの
ホルダ２０が係止されることにより非作動位置に保持さ
れている。これにより、第１ピストン１２はシリンダボ
ディ１１のシリンダ孔１１ａ内を、シリンダボディ１１
に形成された補給ポート１１ｂを通してブレーキリザー
バ（図示省略）に常時連通する第１補給室Ｒ１と、シリ
ンダボディ１１に形成された絞り通路１１ｃを通してブ
レーキリザーバに連通すると共にアウトレットポート１
１ｄを通して液圧管路に常時連通する第１圧力室Ｒ２と
に区画している。又、第２ピストン１３はシリンダ孔１
１ａ内をシリンダボディ１１に形成された補給ポート１
１ｅを通してブレーキリザーバに常時連通する第２補給
室Ｒ３と、バルブ機構Ｖを介して第２補給室Ｒ３に連通
すると共にアウトレットポート１１ｆを通して液圧管路
に常時連通する第２圧力室Ｒ４とに区画している。

【００１６】第２ピストン１３はその先端部に第２圧力
室Ｒ４側に開口する段付内孔を有し、この段付内孔の大
径部１３ａ内に後述するバルブ機構Ｖの弁体２２及びス
プリング２４が介装されている。段付内孔の小径部１３
ｂは第２補給室Ｒ３と第２圧力室Ｒ４との間の液流通路
として機能するもので、小径部１３ｂの端部は第２ピス
トン１３を半径方向に貫通しその両端が第２補給室Ｒ３
に開口する貫通孔１３ｃに開口している。

【００１７】バルブ機構Ｖは、図２に示すように、第２
ピストン１３の外周部にて固定されるリテーナ２１と、
このリテーナ２１により第２ピストン１３に組み付けら
れる弁体２２と、この弁体２２とリテーナ２１間に介装
されて弁体２２を弁座部材（弁部材）２３に着座させる
方向へ付勢するスプリング２４と、第２ピストンの段付
内孔の小径部１３ｂの図２中左端開口部に位置する弁座
部材２３とにより構成されている。

【００１８】リテーナ２１は、第２ピストン１３の段付
外周部に爪部２１ａが係止され、更にその段部２１ｂに
てリターンスプリング１５の一端を保持している。又、
リテーナ２１は、弁部２２ａを係止すると共にスプリン
グ２４の一端を保持している。

【００１９】弁体２２は、端部２２ｂがホルダ２０の偏
心孔２０ａに嵌挿され、更に係止部材２５により端部２
２ｂの抜け止めが成されている。弁２２ａの頭面には、
後述する弁座部材２３の第１弾性体２３ｃに対応する位
置に円環状のＶ溝２２ｃが設けられている。

【００２０】弁座部材２３は、軸方向に貫通した中心孔
２３ａが形成された金属環２３ｂと、金属環２３ｂに一
体成形され且つ金属環２３ｂの軸方向端面よりも突出し
た第１弾性体２３ｃとから構成される。金属環２３ｂ
は、段付内孔の大径部１３ａの底部に圧入により固定さ
れている。

【００２１】又、図４は別実施例の弁座部材２３’を示
す断面図である。同図において、弾性体２３ｃ’は、金
属環２３ｂ’の外径よりも大きな径を有した第２弾性体
を形成し、段付内孔の大径部１３ａに圧入しやすくなっ
ている。又、この別実施例の弁座部材２３’では、最大
径を形成する部分が弾性体からなっているために、第２
ピストン１３を樹脂で形成した場合でも、段付内孔の大
径部１３ａの周壁を損傷させることなく圧入することが
できる。又、金属間２３ｂ’の中心にはオリフィス２３
ｄが形成されていて、このオリフィス２３ｄの作用によ
り初期の圧力上昇が早くなり、応答性を向上させること
ができる。

【００２２】次に、本実施例のマスタシリンダの作動に
ついて説明する。

【００２３】図示しないブレーキペダルの踏み込み操作
時、図示しないプッシュロッドにより第１ピストン１２
が図１中左方へ押動されると、ピストンカップ１６ａが
絞り通路１１ｃを通過し、ブレーキリザーバと第１圧力
室Ｒ２間の連通が遮断される。これにより第１圧力室Ｒ
２内の液圧が上昇されてアウトレットポート１１ｄを介
して液圧管路に付与される。これと同時に、第２ピスト
ン１３が図１中左方へ押動され、第２ピストン１３が所
定量以上押動されると、スプリング２４の作用により弁
体２２が弁座部材２３に着座し、第２補給室Ｒ３と第２
圧力室Ｒ４間の連通が遮断される。これにより第２圧力
室Ｒ４内の液圧が上昇されてアウトレットポート１１ｆ
を介して液圧管路に付与される。

【００２４】ブレーキペダルの踏み込みが解除される
と、リターンスプリング１４、１５の作用により図１に
示す非作動位置に復帰され、各補給室Ｒ１、Ｒ３が各圧
力室Ｒ２、Ｒ４にそれぞれ連通される。

【００２５】又、本実施例においては、バルブ機構Ｖの
弁座部材２３は、金属環２３ａ（２３ａ’）の軸方向端
面から突出した第１弾性体２３ｃ（２３ｃ’）のみで、
弁体２２が着座しているときの気密を保つことができる
ので、弾性体の体積が小さくでき、変形量を少なくでき
る。このため、弁体２２が第１弾性体２３ｃ（２３
ｃ’）から離れようとするときの変形量を抑えることが
できるので、ブレーキペダルの踏み込み解除時に弁が開
きやすいので、時間遅れを短くすることができて、応答
性の良好なマスタシリンダが提供される。

【００２６】又、弁体部２２ａの頭面に環状のＶ溝２２
ｃを備えているため、第１弾性体２３ｃ（２３ｃ’）が
内周側及び外周側で支持されるので、第１弾性体２３ｃ
（２３ｃ’）の半径方向変形の変形量が少なくできて、
寿命を向上させる。

【００２７】又、弁座部材２３の最大径を形成する部位
が第２弾性体２３ｃ’からなることにより、第２ピスト
ン１３の段付内孔大径部１３ａの底部に圧入する際の、
大径部１３ａの周壁を損傷させることが防止される。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明の作用を説明する。金属
環の軸方向端面から突出し弁体と当接する第１弾性部材
のみで弁が閉状態のときの気密を保つことができるの
で、弾性部材の体積を小さくすることができ、弾性部材
の変形量を少なくすることができる。そのため、弁体が
弾性部材から離れようとするときの弾性部材の変形量を
抑えることができるので、弁が開きやすくなり時間遅れ
を短くすることができ、応答性の良好なマスタシリンダ
が提供される。

【００２９】請求項２の発明の作用を説明する。第１弾
性体と当接する部位にＶ溝を備えたことによって、第１
弾性体を内周側及び外周側で支持されるために、第１弾
性部材変形時の変形量が少なくできて、第１弾性部材の
寿命を向上させることができる。

【００３０】請求項３の発明の作用を説明する。弁部材
をピストンに形成される連通孔の開口部に配設する場
合、開口部に挿入孔が形成されて、この挿入孔に弁部材
を挿入することが行われる。一方、マスタシリンダの軽
量化のために樹脂製ピストンを用いることがある。上記
二つのことが行われる場合、弁部材の最大径を形成する
部位に第２弾性部材を備えているので、挿入孔の損傷を
防止することができ、更に挿入孔への圧入を容易に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマスタシリンダの断面図を示す。

【図２】本発明に係るマスタシリンダのバルブ機構周辺
の拡大断面図を示す。

【図３】本発明に係る弁座部材の断面図を示す。

【図４】本発明に係る別実施例の弁座部材の断面図を示
す。

【図５】従来のマスタシリンダのバルブ機構周辺の拡大
断面図を示す。

【符号の説明】

１０・・・マスタシリンダ １１・・・シリンダボディ １２・・・第１ピストン １３・・・第２ピストン １４、１５・・・リターンスプリング ２２・・・弁体 ２２ａ・・・弁体部 ２２ｃ・・・Ｖ溝 ２３、２３’・・・弁座部材 ２３ｂ、２３ｂ’・・・金属環 ２３ｃ・・・第１弾性体 ２３ｃ’・・・第１及び第２弾性体

フロントページの続き (72)発明者 荒 川 晴 生 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 小笠原 一 夫 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 安 田 敦 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 瀧 川 智 明 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動液を収容するシリンダボディのシリ
   ンダ孔にピストンカップを介して液密的且つ軸方向へ摺
   動可能に挿嵌されて前記シリンダ孔の内周面に形成され
   たアウトレットポートを介して液圧管路に常時連通する
   圧力室とリザーバに常時連通する補給室とを形成すると
   共に前記圧力室と前記補給室とを連通させる連通孔を有
   するピストンと、前記圧力室内に収容されて前記ピスト
   ンを非作動位置に向けて付勢するリターンスプリング
   と、前記ピストンの先端部に装着されて前記ピストンが
   非作動位置にあるとき前記連通孔を開放し、且つ前記ピ
   ストンが作動位置にあるとき前記連通孔を遮蔽して前記
   圧力室内に液圧を発生させるバルブ機構とを備え、前記
   バルブ機構が、一端の係合部が前記シリンダ孔内に設け
   られたホルダに係合して移動量が規定され、他端が前記
   連通孔の開口部に当接して前記連通孔を遮蔽可能な弁体
   と、該弁体を前記連通孔の開口部に当接させる方向に付
   勢するスプリングとを有したマスタシリンダにおいて、 前記弁体の前記連通孔の開口部との当接部又は前記連通
   孔の開口部に位置し、軸方向に貫通する貫通孔を有した
   金属環と該金属環の外周側に位置し軸方向端面よりも突
   出した状態で設けられた第１弾性部材とを有した弁部材
   を備えたことを特徴とするマスタシリンダ。
2. 【請求項２】 前記第１弾性部材と当接する部位に設け
   られるＶ溝を備えたことを特徴とする請求項１記載のマ
   スタシリンダ。
3. 【請求項３】 前記弁部材の最大径を形成する部位に位
   置する第２弾性部材を備えたことを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載のマスタシリンダ。