JPH0835531A - ホイールシリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピストンの構造を簡単にすることができ，ダ
ストシールの装着を容易にすることができるホイールシ
リンダを提供すること。 【構成】 シリンダボデー３内にピストン４を摺動自在
に装着し，上記シリンダボデー３の開口端部３１の内方
に上記ピストン４に向けて形成した嵌合段部３０を設
け，上記ピストン４と上記嵌合段部３０との間にはリン
グ状のダストシール２を嵌合してなる。上記嵌合段部３
０はピストン４の外周に向けて突出する突出部３３を有
する。上記ダストシール２は，その外周側に上記突出部
３３に接触しない環状凹部２１を有すると共にその両側
には一対の外周接触部２０１，２０２を有し，上記ダス
トシール２の内周側には，上記一対の外周接触部２０
１，２０２よりも外方に位置する部分に，一対の内周接
触部２０３，２０４を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，ブレーキのホイールシ
リンダ，特にそのシール構造に関する。

【０００２】

【従来技術】自動車用ブレーキのホイールシリンダ９０
は，図７，図８に示すごとく，シリンダボデー８と，そ
の中に摺動可能に装着された２つのピストン７と，ダス
トブーツ９を有する。そして，図７に示すごとく，上記
ホイールシリンダ９０は，ドラムブレーキ９９に使用す
る場合，左右のピストン７が，それぞれ左右２つのブレ
ーキシュ９８を拡張するように設置される。また，上記
ピストン７は，図示しないマスターシリンダから送られ
てくる油圧により作動する。なお，符号９６はスプリン
グコイル，９７はシールカップである。

【０００３】上記ホイールシリンダ９０は，自動車のド
ラム内に設置されるため，泥，水，ブレーキシューの磨
耗粉等のダストに汚染されやすい雰囲気にさらされてい
る。特に，シリンダボデー８内にそれらのダストが侵入
した場合には，ピストンのスムーズな動きを妨げる。

【０００４】そこで，上記ホイールシリンダ９０には，
シリンダボデー８内へ上記ダストを侵入させないように
ダストブーツ９を装着している。このダストブーツ９
は，シリンダボデー８に嵌合される外径部９１と，ピス
トン７に嵌合される内径部９２を有すると共に，外径部
９１には，リテーナ９１１が接着されている。

【０００５】即ち，上記シリンダボデー８の外周面に
は，ブーツの外径部９１が嵌合される嵌合溝８０が設け
られている。また，上記ピストン７の外周面には，ブー
ツ９の内径部９２が嵌合される嵌合溝７０が設けられて
いる。

【０００６】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来のホ
イールシリンダ９０においては，次の問題がある。即
ち，上記シリンダボデー８及びピストン７には，それぞ
れ上記嵌合溝８０，及び７０を設ける必要があるため，
それぞれに切削加工が必要である。特にピストン７にお
いては，複雑な構造にする必要がある。また，上記ダス
トブーツ９を装着する際には，その密着性を向上させる
ために，上記リテーナ９１１等を用いて，シリンダボデ
ー８開口端部やピストン７に圧入する必要があり，ダス
トブーツ９の取り付け方法が容易でない。

【０００７】本発明は，かかる問題点に鑑みてなされた
もので，ピストンの構造を簡単にすることができ，ダス
トシールの装着を容易することができるホイールシリン
ダを提供しようとするものである。

【０００８】

【課題の解決手段】本発明は，シリンダボデー内にピス
トンを摺動自在に装着し，上記シリンダボデーの開口端
部の内方に上記ピストンに向けて形成した嵌合段部を設
け，上記ピストンと上記嵌合段部との間にはリング状の
ダストシールを嵌合してなるホイールシリンダであっ
て，上記嵌合段部はピストンの外周に向けて突出する突
出部を有し，一方上記ダストシールは，その外周側に，
上記嵌合段部の突出部に接触しない環状凹部を有すると
共に該環状凹部の両側には上記嵌合段部に接触する一対
の外周接触部を有し，また上記ダストシールの内周側に
は，上記一対の外周接触部よりも外方に位置する部分
に，上記ピストンの外周と接触する一対の内周接触部を
有することを特徴とするホイールシリンダにある。

【０００９】本発明において最も注目すべきことは，上
記嵌合段部に上記突出部を設け，一方上記ダストシール
にはその外周側に上記環状凹部と一対の外周接触部を設
け，その内周部には上記一対の外周接触部よりも外方に
位置する一対の内周接触部を設けたことにある。

【００１０】上記ダストシールの内径は，これを装着す
る上記ピストンの外径より若干小さく，ダストシールの
外径は，上記嵌合段部の内径よりも若干大きい。また，
その材質は，例えば合成ゴム，熱可塑性エラストマー，
天然ゴムなどの弾性体を用いる。また，上記ダストシー
ルは，その両側に環状の凹溝を設けることが好ましい。
これにより，ピストン摺動時の抵抗低減という効果を得
ることができる。

【００１１】また，上記ピストンは，その先端部に上記
嵌合段部の外径よりも大きな外径を有するフランジ部を
有することが好ましい。これにより，組付時における上
記ピストンからダストシールの脱落防止を図ることがで
きる。

【００１２】

【作用および効果】本発明のホイールシリンダにおいて
は，ピストンが静止している場合は，ダストシールにお
ける上記一対の外周接触部と，一対の内周接触部は，そ
れぞれ反対方向に緊迫力が作用している。また，この静
止状態においては，一方の外周接触部と他方の外周接触
部の緊迫力はほぼ同等である。また，一方の内周接触部
と他方の内周接触部の緊迫力もほぼ同等である。

【００１３】次に，ピストンが縮小方向，即ちシリンダ
側へ移行する場合においては，摺動面における摩擦力の
作用によって，ダストシールがピストンの移行方向と同
じ方向へ移動する力を受ける。このとき，シリンダボデ
ーの上記突出部の作用によって上記緊迫力の分布に変化
が生じる。即ち，ピストンの移行方向側つまり上記突出
部よりもシリンダ内側方向にある一方の外周接触部と一
方の内周接触部との間隔が静止時よりも広くなる。これ
により，それらの位置における緊迫力は，静止時に比べ
小さくなる。

【００１４】また，上記突出部よりも外側にある他方の
外周接触部と他方の内周接触部との間隔は狭くなる。こ
れにより，それらの位置における緊迫力は，静止時に比
べて大きくなる。そのため，ダストシールの外側部の緊
迫力が大きくなる。それ故，ピストン外周面に付着して
いるダストが，シリンダボデー内へ侵入することを防止
するシール力の向上を図ることができる。また，各緊迫
力の総和は，静止時に比べ殆ど増減がないためピストン
の摺動抵抗への影響はない。

【００１５】次に，ピストンが伸長方向，即ち外方向へ
移行する場合においても，移行方向を基準にすると，上
記縮小方向移行時と同様の作用がおこる。即ち，上記突
出部よりもシリンダ内側方向に位置する一方の外周接触
部と一方の内周接触部における緊迫力が静止時に比べ大
きくなる。一方，他方の外周接触部と他方の内周接触部
における緊迫力は静止時に比べて小さくなるが，ダスト
の侵入を防止するに充分な緊迫力は保持されている。

【００１６】また，このように，ダストシールの内側部
の緊迫力が大きくなることにより，ピストンの伸長方向
の移動によるシリンダボデー内の潤滑油の外部への流出
を防止することができる。また，この場合も，各緊迫力
の総和は，静止時に比べ殆ど増減がないためピストンの
摺動抵抗への影響はない。さらに，ピストンの伸長方向
或いは縮小方向の移行時においても静止時同様，ダスト
シールの内周接触部は外周接触部より外方に位置するた
めピストン移行時の摺動抵抗の低減ができる。

【００１７】また，上記ダストシールの嵌合は，上記嵌
合段部とピストンの間隙部との間にダストシールを押入
することで，簡単に行うことができる。また，嵌合され
たダストシールは，上記一対の外周接触部が上記嵌合段
部の突出部を挟むように位置し，それぞれの接触部がピ
ストンの摺動方向において反対方向に圧接している。そ
のため，嵌合されたダストシールは，外れることはな
い。

【００１８】即ち，従来例のようなリテーナ等の補助部
品を用いなくても，簡単にダストシールの装着を行うこ
とができる。また，このような嵌合手段を用いるので，
ピストンに対して，ダストシール嵌合のための複雑な加
工を行う必要がなく，またピストンの構造も簡単にする
ことができる。

【００１９】したがって，本発明によれば，ピストンの
構造を簡単にすることができ，ダストシールの装着を容
易することができるホイールシリンダを提供することが
できる。

【００２０】

【実施例】本発明の実施例にかかるホイールシリンダに
つき，図１〜図４を用いて説明する。本例のホイールシ
リンダ１０は，図１〜図４に示すように，シリンダボデ
ー３内にピストン４を摺動自在に装着し，上記シリンダ
ボデー３の開口端部３１の内方に上記ピストン４に向け
て形成した嵌合段部３０を設け，上記ピストン４と上記
嵌合段部３０との間にはリング状のダストシール２を嵌
合してなる。

【００２１】そして，図２に示すごとく，上記嵌合段部
３０はピストン４の外周に向けて突出する突出部３３を
有する。一方上記ダストシール２は，その外周側に，上
記嵌合段部３０の突出部３３に接触しない環状凹部２１
を有すると共に，該環状凹部２１の両側には上記嵌合段
部３０に接触する一対の外周接触部２０１，２０２を有
する。また上記ダストシール２の内周側には，上記一対
の外周接触部２０１，２０２よりも外方に位置する部分
に，上記ピストン４の外周と接触する一対の内周接触部
２０３，２０４を有する。また，上記内周接触部２０
３，２０４の間には環状の内周凹部２０５を有する。

【００２２】上記ダストシール２の内径は，上記ピスト
ン４の外径より若干小さく，ダストシール２の外径は，
上記嵌合段部３０の内径よりも若干大きい。また，その
材質は，合成ゴムである。また，上記ダストシール２
は，その両側に環状の凹溝２２を設けている。また，上
記ピストン４は，上記嵌合段部３０の外径よりも大きな
外径を有するフランジ部４０を有する。

【００２３】次に本例における作用効果につき説明す
る。本例のホイールシリンダ１０においては，図３に示
すごとく，ピストン４が静止している場合は，ダストシ
ール２における上記一対の外周接触部２０１，２０２
と，一対の内周接触部２０３，２０４は，それぞれ反対
方向に緊迫力５１，５２，５３，５４のが作用してい
る。また，この静止状態においては，一方の外周接触部
２０１と他方の外周接触部２０２の緊迫力５１，５２は
ほぼ同等である。また一方の内周接触部２０３と他方の
内周接触部２０４の緊迫力５３，５４もほぼ同等であ
る。

【００２４】次に，ピストン４が縮小方向へ移行する場
合においては，図４に示すごとく，摺動面における摩擦
力の作用によって，ダストシール２がピストン４の移行
方向と同じ方向へ移動する力を受ける。このとき，シリ
ンダボデー３の上記突出部３３の作用によって上記緊迫
力５１，５２，５３，５４の分布に変化が生じる。

【００２５】即ち，図３と図４とを比較すると分かるよ
うに，ピストン４の移行方向側つまり上記突出部３３よ
りも内側にある一方の外周接触部２０１と一方の内周接
触部２０３との間隔Ｌが静止時（図３）よりも広くな
る。また，これにより，それらの位置における緊迫力５
５，５７は，静止時の緊迫力５１，５３に比べ小さくな
り，図４に示すように分布する。

【００２６】また，上記突出部３３よりも外側にある他
方の外周接触部２０２と他方の内周接触部２０４との間
隔Ｒは狭くなる。これにより，それらの位置における緊
迫力５６，５８は，静止時の緊迫力５２，５４に比べて
大きくなり，図４に示すように分布する。このようにダ
ストシール２の外側部の緊迫力が大きくなることによ
り，ピストン４の外周面に付着しているダスト４００が
シリンダボデー３内へ侵入することを防止するシール力
の向上を図ることができる。また，緊迫力５５〜５８の
総和は，静止時の緊迫力５１〜５４（図３）に比べ殆ど
増減がないためピストン４の摺動抵抗への影響はない。

【００２７】次に，ピストン４が伸長方向へ移行する場
合においても，移行方向を基準にすると，上記縮小方向
移行時と同様の作用がおこる。即ち，上記突出部３３よ
りもシリンダ内側方向に位置する一方の外周接触部２０
１と一方の内周接触部２０３における緊迫力が静止時に
比べ大きくなる。一方，他方の外周接触部２０２と他方
の内周接触部２０４における緊迫力は静止時に比べて小
さくなるが，ダストの侵入を防止するに充分な緊迫力は
保持されている。

【００２８】また，このように，ダストシール２の内側
部の緊迫力が大きくなることにより，ピストン４の伸長
方向の移動によるシリンダボデー３内の潤滑油の外部へ
の流出を防止することができる。また，この場合も，各
緊迫力の総和は，静止時に比べ殆ど増減がないためピス
トン４の摺動抵抗への影響はない。さらに，ピストン４
の伸長方向或いは縮小方向の移行時においても静止時同
様，ダストシール２の内周接触部２０３，２０４は外周
接触部２０１，２０２より外方に位置するためピストン
４移行時の摺動抵抗の低減ができる。

【００２９】また，上記ピストン４は，嵌合段部３０の
外径よりも大きい径のフランジ部４０を有するため，組
付時における上記ピストン４からのダストシール２の脱
落防止を図ることができる。

【００３０】また，上記ダストシール２の嵌合は，上記
嵌合段部３０とピストン４の間隙部との間にダストシー
ル２を押入することで，簡単に行うことができる。ま
た，嵌合されたダストシール２は，上記一対の外周接触
部２０１，２０２が上記嵌合段部３０の突出部３３を挟
むように位置し，それぞれの接触部２０１，２０２がピ
ストン４の摺動方向において反対方向に圧接している。
そのため，嵌合されたダストシール２は，外れることは
ない。

【００３１】即ち，従来例のようなリテーナ等の補助部
品を用いなくても，簡単にダストシール２の密着性の確
保ができる。また，このような嵌合手段を用いるので，
ピストン４に対して，ダストシール２嵌合のための複雑
な加工を行う必要がなく，またピストン４の構造も簡単
にすることができる。

【００３２】したがって，本例によれば，ピストン４の
構造を簡単にすることができ，ダストシール２の装着を
容易することができるホイールシリンダ１０を提供する
ことができる。

【００３３】比較例 本発明に対する比較例を図５，図６を用いて説明する。
本比較例におけるホイールシリンダ８００は，図５に示
すごとく，シリンダボデー８３の開口端部８３１に設け
た平段部８３０に，リテーナ８５に接着されたダストシ
ール８２を圧入嵌合したものである。

【００３４】また，上記平段部８３０の内面側は，突出
部を有さず平坦である。また，上記ダストシール８２
は，その内径部に環状凹部８２０を有し，その両側にピ
ストン８４に接触する内周接触部８２１，８２２を有す
る。その他は，実施例と同様である。

【００３５】本比較例においては，上記ダストシール８
２を嵌合するに当たって，ダストシール８２に接着され
ているリテーナ８５が不可欠であり，ダストシールの装
着容易性を損ない，部品点数も増加する。また，ピスト
ン８４の静止状態においては，図６に示すごとく，内周
接触部８２１，８２２の緊迫力８５１，８５２は，その
接触領域Ｓにおいて図示方向下方へ作用している。また
外周接触部８２３の緊迫力８５０は，上記接触領域Ｓに
おいて最も強く，両側の接触領域Ｓの間の領域Ｃにおい
て弱い分布となり図示方向上方へ作用している。

【００３６】即ち，緊迫力は図示上下方向において上記
接触領域Ｓに集中している。そのため，この緊迫力の分
布は，ピストン８４の縮小，伸長方向の移行時には上記
接触領域Ｓの内側，外側の一方に極端に集中して，ピス
トン８４の摺動抵抗が，実施例に比べて大きくなる。

【００３７】したがって，本比較例においては，実施例
において得られるダストシールの装着容易性を損なうだ
けでなく，余分な部品を必要とし，また，ピストンの摺
動抵抗の増加を招く。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例にかかるホイールシリンダの断面図。

【図２】実施例にかかるホイールシリンダにおける，ダ
ストシール部の断面図。

【図３】実施例にかかるホイールシリンダにける，ピス
トン静止時の緊迫力分布説明図。

【図４】実施例にかかるホイールシリンダにける，ピス
トン移行時の緊迫力分布説明図。

【図５】比較例にかかるホイールシリンダにおけるダス
トシール部の断面図。

【図６】比較例におけるホイールシリンダにおける，ピ
ストン静止時の緊迫力分布説明図。

【図７】従来例にかかるホイールシリンダの，ドラムブ
レーキへの取り付け説明図。

【図８】従来例にかかるホイールシリンダにおける，ダ
ストブーツ部の断面図。

【符号の説明】 １０．．．ホイールシリンダ， ２．．．ダストシール， ２１．．．環状凹部， ２０１，２０２．．．外周接触部， ２０３，２０４．．．内周接触部， ３．．．シリンダボデー， ３０．．．嵌合段部， ３１．．．開口端部， ３３．．．突出部， ４．．．ピストン， ４０．．．フランジ部，

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダボデー内にピストンを摺動自在
   に装着し，上記シリンダボデーの開口端部の内方に上記
   ピストンに向けて形成した嵌合段部を設け，上記ピスト
   ンと上記嵌合段部との間にはリング状のダストシールを
   嵌合してなるホイールシリンダであって，上記嵌合段部
   はピストンの外周に向けて突出する突出部を有し，一方
   上記ダストシールは，その外周側に，上記嵌合段部の突
   出部に接触しない環状凹部を有すると共に該環状凹部の
   両側には上記嵌合段部に接触する一対の外周接触部を有
   し，また上記ダストシールの内周側には，上記一対の外
   周接触部よりも外方に位置する部分に，上記ピストンの
   外周と接触する一対の内周接触部を有することを特徴と
   するホイールシリンダ。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記ダストシール
   は，その両側に凹溝を有することを特徴とするホイール
   シリンダ。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において，上記ピストン
   は，その先端部に上記嵌合段部の外径よりも大きな外径
   を有するフランジ部を有することを特徴とするホイール
   シリンダ。