JPS5839552A

JPS5839552A - マスタ−シリンダ

Info

Publication number: JPS5839552A
Application number: JP56138772A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kubota; 仁久保田; Toshiyuki Takahashi; 俊幸高橋; Keiji Nakagawa; 啓二中川
Original assignee: Nabco Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nabco Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1981-09-02
Filing date: 1981-09-02
Publication date: 1983-03-08
Also published as: JPS646977B2

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】本発明は自動車の液圧ブレーキ装置等に用イラレるマス
ターシリンダ、特に作動時ビストンストロークを減する
目的から圧力室に大量の作動液を急速に供給するように
した所謂ファーストフィル（ｆａｓｔ　ｆｉｌｌ　）型
あるいはクイックティクアップ（ｑｕｉｃｋ　ｔａｋｅ
−ｕｐ　）型といわれるマスターシリンダの改良に関す
るものである。

ディスクブレーキにおいては、そのブレーキディスクと
、これを挟圧するブレーキパッドとの間隔を小さくする
場合、ブレーキパッドがブレーキデーイスクに引摺られ
、パッドの異常摩耗や動力Ｔｉ失、更には異音の発生を
生じ、最″悪の場合、ベーパロックによる制動不能を惹
起する恐れがある。そこで、上記間隔は成る程度大きく
する必要があるが、この場合ブレーキ系のロースストロ
ークが大きくなり、ブレーキペダルの踏代増大で、操作
フィーリングの悪化を避けられない。

ファーストフィル型マスターシリンダは、例えばこのよ
うなブレーキ系に用い、段付きシリンダ内におけるピス
トンの初期ストロークにて圧力室に大量の液量を送り込
むことによりブレーキペダルの踏代を小さく保つのに有
用である。

この種マスターシリンダは例えば米国特許第４．２０８
．８８１号明細書に記載の通り周知である。

しかしながら、この米国特許明細書に開示されたマスタ
ーシリンダにあっては、リザーバ室とシリンダ側とを連
絡してピストンの初期ストローク時に低圧かつ大量の作
動液をブレーキ側に送り込むとともに、シリンダ側が負
圧時にリザーバ室からシリンダ側へ作動液を供給する働
きを行うバルプユニッ）（８１Ｃが、金属性のパルプシ
ールメンバ（１０２）　、！：パルプボディ（１０４）
　、！：に、通路（１１４）　（１２６）やオリフィス
（１４４）（１０８）等を複雑な機械加工などで形成し
たものであるため、製作コストが高くなり、壕だ、全体
の重量が大きくなるという欠点を有している。

従来より、このような欠点を克服するため、前述のパル
プユニットのうち、通路やオリフィスが設けられる一部
を合成樹脂で形成し、これをパルプユニットの他部を構
成するスプリングリテーナの一端に圧入嵌着し、これら
の内部にスプリングや弁体を収納したものが提案されて
いる。

しかしながら、このような従来のパルプユニットにあっ
ては、合成樹脂製の一部が熱等で変形してこれが圧入嵌
着されたスプリングリテーナの他部との圧接力が小さく
なって離れやすくなる。このようにしてパルプユニット
の一部と他部とが分離してしまうとパルプユニットの内
部に収納された弁体に加わるスプリングのばね力が小さ
くなりζファーストフィル機能（ピストンの初期ストロ
ークにおいて大量の作動液をブレーキ側に送りこむこと
）が得られる上限（液圧が小さくなる。したがって、充
分な量の作動液をブレーキ側に吐出することができず、
ブレーキペダルのロスストロークが大きくなり、迅速な
制動操作が困難になるという問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、前述のパルプユニットの一部を合成樹脂で形
成し、これに）（ルプユニノトの他部を合成樹脂製の一
部と容易に離脱しないように突起を設けて食い込ませる
ことにより、前記問題点を解決することを目的としてい
る。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１゜２・３図はこの発明をタンデムマスタシリンダに
適用した一実施例を示す図である。

まず、構成を説明する。（１）は大径孔（ｌａ）と小径
孔（１ｂ）とを有するシリンダ本体、（２）はリザーバ
タンク、（３）はシリンダ本体（１）の大径孔（ｌａ）
と小径孔（ｌｂ）との両方に嵌め込んだプライマリピス
トン、（４）は同じくシリンダ本体（１３の小径孔（１
ｂ）内に嵌め込んだセカンダリピストンである。

プライマリピストン（３）は段付きピストンを構成し、
その大径部（３ａ）をカップシール（５）による液密封
止下でシリンダ本体（１）の開口端に近い大径孔（１ａ
）内に嵌め合せ、小径部（３ｂ）をシリンダ本体（１）
の閉塞端に近い小径孔（１ｂ）内に嵌合して、大径部（
３ａ）および小径部（３ｂ）間にサプライ室（６）を画
成すると共に、小径部（３ｂ）に連通孔（７）を形成す
る。段付きプライマリピストン（３）は大径部（３ａ）
端面と衝合するようシリンダ杏体（１）の開口端に係着
したカバー（８）により抜は止めすると共に、該大径部
（３ａ）端面に形成した窪み（３Ｃ）を形成し、この窪
み（３ｃ）内にブレーキペダルと連動してその踏込み時
図中左方に移動するプツンユロンド（９）の先端を侵入
させる。

ブツシュロッド（９）から遠いプライマリピストン（３
）の端部にピストンカップ００）を設け、その外周リッ
プ部を小径孔（ｌｂ）の内周面に摺接させて連通孔（７
）を塞ぐが、このピストンカップはサプライ室（６）か
ら連通孔（７）を経て流出する作動液流を　許容し、逆
向きの作動液流に対してこれを阻止する向きに配置する
。プライマリピストン（３）のブツシュロッド（９）か
ら遠い側の端面にビス旧）を植設し、その軸部によりば
ね座０２）をガイドすると共に１ヘッド部（１１，８）
によりこのばね座を抜は止めする。またばね座（１２）
およびプライマリピストン（３）間にリターンスプリン
グ（１３）全縮設する。プライマリピストン（３）とセ
カンダリピストン（４）との間には圧力室側が画成され
、この馬力室（１４１はプライマリピストン（３）の端
面に臨んでいる。シリンダ本体（１）にはこの圧力室（
１４）に通じる液圧出口ボート（１５１が形成され、こ
のボートを経て図外のブレーキ側へ出力液圧が取り出し
可能である。セカンダリピストン（４）とシリンダ本体
（１）の閉塞端との間にリターンスプリング（２３）を
縮設し、これによりセカンダリピストン（４）ヲばね座
（１２１に当接した図示の原位置に、またプライマリピ
ストン（３）をカバー（８）と係合した図示の原位置に
抑止する。シリンダ本体（１）は第２図に詳示するよう
にリザーバタンク（２）に連結された作動液入口部Ｑ６
１を有し、この作動液入口部（１６１にはリザーバタン
ク（２）内に連通ずる通路０のが形成されている。また
、シリンダ本体（１）には小径部（１ｂ）および大径部
（１ａ）の境界を挾んで、大径部側のサプライ室（６）
に通ずるサプライボート（＋８１と小径部側の圧力室側
に通ずるリリーフポートθ俤が形成され、これらのサプ
ライポート（１８）およびＩＪ　ＩＪ−７ポ一トＱｇｌ
はそれぞれ通路０７１の底面に開口する。通路０７）内
にはバルブユニッ）　（２０＋が収納され、このパルブ
ユニッ）　（２０＋は通常通り差圧バルブ（２１＋とチ
ェックバルブ（２２とを有する。（２５）は合成樹脂よ
シ形成された弁座体であり、弁座体（２５）は通路０力
に収納され、通路との間の液密性を保つシール（２４）
が設けられている。この弁座体（２５）には軸線に沿っ
て貫通孔（２Ｇ）が形成されている。この貫通孔（２６
）の第２図における上端部内面は上方に向って末広がり
の円錐面に形成され、この円ｆ、ｒ面は弁座（２ηとな
る。弁座体（２５１には貫通孔（：１ｉ）ｆ囲む複数の
孔で２８１が形成され、この孔（２８）の下端は弁座体
１２９とビス（３８）とに挾持された弾体材料からなる
弁体（２９）により通常閉止されている。そして、前記
弁体ｃ！９）はリザーバタンク（２）からサプライ室（
６）への作動液流を許容し、サプライ室（６）からりザ
ーバタンク（２）への作動液流を阻止する。前述した孔
（２８）および弁体（２９）は全体として前記チェック
バルブ（乃を構成する。（３０）は弁座（２７）に対設
された球状の弁体であり、この弁体ｃ３０）は弁座（２
７）に着座することにより貫通孔０６１を閉止する。（
３１）は弁体Ｃ３０＋に下端が当接されたスプリングで
あり、このスプリング（３１）は弁体（３０）を閉弁方
向に付勢するＣ３２１はスプリングリテーナであり、た
とえば金杯のプレス成形よりなり、断面帽子型の断面形
状を有する。スプリングリテーナ（３つの開口側の一端
は弁座体１”’、＋）を圧入して嵌着している。第：３
図に詳示するように、スプリングリテーナ（３２）の嵌
着部には、弁座体Ｃ５）側へ突出する突出部（３３）が
設けられて、この突出部（３３１が弁座体（２つに凹部
を形成させ弁座体（ト）と係合している。スプリングリ
テーナＧ２１の細潰には、軸線に沿って貫通孔（３イ）
が設けられるとともに、スプリング（３１）の上端が当
接している。このようにして弁座体（２５１とスプリン
グリテーナ（３ｚとに囲まれた内部に前述の弁体（３０
）とスプリング（３１）が収納されている。前述した弁
座体（２５１，弁体（３０）、スプリング６１）、スプ
リングリテーナ（３２１は全体として前記差圧バルブ圓
を構成する。Ｃ３５＋は弁座体（２５１に設けられたオ
リフィスであり、オリフィス６５１はリザーバタンク（
２）とサプライ室（６）、圧力室０４１を連絡し、サプ
ライ室（６）や圧力室Ｑ４１側にたまった気泡をリザー
バタンク（２）側へ逃がす通路を形成している。このよ
うに弁座体（２５）やスプリングリテーナ鰻からなるバ
ルブユニット（２０１は、通路ａηに設けられた段差ｔ
３ｆｉｌとスナップリング（３７１との間に挾持される
。なお、製造誤差を吸収するため、バルブユニットｆ２
０１と段差（支））、スナップリング（３ηとの間には
若干の間隙がある。

次に作用を説明する。

第１図に示す非作動状態で、ブツシュロッド（９）を図
中左行させ、段付きプライマリピストン（３）を押込む
と、サプライ室（６）はプライマリピストン（３）が段
付のため容積を減じられる。この容積減少で、サプライ
室（６）内の作動液は、サプライポート（１８１及びリ
リーフポートα９を経て圧力室（Ｉ４１に流入し、液圧
出口ポート（１５１より流出する。

ピストンカップ００）がリリーフ−ポート０９１を通過
し、このポートを圧力室（１イ）から隔絶すると、サプ
ライ室（６）内の作動液は連通孔（７）を通り、ピスト
ンカップ００）の外周リップ部を小径孔（ｌｂ）の内周
面から離れる方向へ弾性変形させつつ、圧力室（１４１
に流入し、出口ボート（１５１より流出する。なお。

この間弁体（３０）がスプリングＣ３１）により弁座（
２力に押付けられた閉位置にあり、又孔（２８１が弁体
ｅ９）で塞がれているため、サプライ室（６）内の作動
液がリザーバタンク（２）に流入することはない。

圧力室側に流入した後ポート（１５１より流出した作動
液は、このポートに接続しだ液圧ブレーキ系に供給され
、この系統の作動ユニット（ブレーキユニット）をパッ
ドがディスクに当るまでストロークさせる。

このロスストロークは、上述の如くサプライ室（６）か
ら圧力室側に作動液を大量に送り込みなから行なわれる
ため、その分プライマリピストン（３）の押込み量、即
ちペダル操作量が少なくなり、ファーストフィル機能に
よる所期の目的が達せられる。このロスストローク中に
サプライ室（６）内の内圧が徐々に上昇するが、この圧
力は通路Ｃ１７１を経て、弁体■に作用する。そしてブ
レ６−キニニツトがロスストロークを終えて、サ　　　
　　−プライ室（６）の液圧がスプリング（３１１のば
ね力によって決まる設定圧力以上になると、弁体（３ｏ
）がスプリングＣａ１１に抗して第１．２図中上方に押
し上げられて差圧パルプ（２１１を開く。この結果、サ
プライ室（６）はリザーバタンク（２）と連通して大気
圧となる。このため、サプライ室（６）内の圧力はプラ
イマリピストン（３）を右方に押圧する力を発生せず、
ブレーキペダルの踏力はブツシュロッド（９）を介して
プライマリピストン（３）の小径部（鵬の路面から全て
圧力室（１１）に加わり、高圧を発生する。したがって
、ポート（１５１から高圧少訃の作動液が対応する液圧
系に送り出される。なお、セカンダリピストン（１）は
圧力宰旧）の液圧により移動し、対応する圧力室に同じ
液圧を発生して対応する液圧系に液圧を供給する。

次に、ペダル踏力を解除すると、プライマリピストン（
３）とセカンダリにストン（４）とは、リターンスプリ
ングｆｌ　３＋Ｃ３１および液圧系側の液圧により第１
図中左方に押込１れた位置から第１図に示す原位置に向
は戻される。この際、圧力室（１４１への作動液の補給
は、サプライ室（６）内の作動液が連通孔（７）を通り
、ピストンカップ００）の外周リップ部を小径孔（ｌｂ
）の内周面から離す方向へ変形させて圧力室０，１１内
に流入することで行なわれる。更にサプライ室（６）へ
の作動液の補給は、この時プライマリピストン（３）が
段付きで、サシライ室（６）の内容積増大を惹起するこ
とからサプライ室（６）が負圧となり、弁体（２９）が
弾性変形して孔＋２Ｒ１を開くため、リザーバタンク（
２）内の作動液がサブティ室（６）に流入することで行
なわれる。

このように作動液が補給されることで、マスターシリン
ダは第１図に示す非作動状態に復帰し、次の作動に備え
ることができる。

ところで、バルブユニット（２０１のスプリングリテー
ナｒ３２）の突出部（３３は、弁座体＋２５）との嵌着
部において、突出部（３３）以外の部分の他の部分に較
べて局部的に弁座体内とスプリングリテーナ備との接触
面圧が大きくなる部分をつくっている。

このため合成樹脂製の弁座体（２５１が、作動液中に含
まれる水分を吸収したり、あるいは、エンジン等からの
熱や制動時の作動液の温度上列による熱をうけたり、ま
たはスプリングリテーナ（３２１から圧接力を受けるな
どして経時的に変形する場合、弁座体シ９のスプリング
リテーナｃ３２１の突出部ｔ：（３＋と接触する部分は
接触面圧が大きいため凹部を形成し、スプリングリテー
ナ（３２１の他の部分と接かする弁座体１２’、＋ｌの
部分は突出部（３３）と接触する部分に較べて接触面圧
が小さいため、突出部（３３）と接触する部分に較べて
凸部を形成するように変形する。したがって、弁座体の
は時間が経つ（でつれてスプリングリテーナＧ３の突出
ｉ　Ｃ（３＋と接触する部分により大きな凹部を形成す
るように変形してスプリングリテーナ（３３に対して確
実な抜は止めを自然に形成する。このため、スプリング
リテーナ（３２と弁座体（２５１とには、スプリング６
１）の弾性力により、常時互いに離間する方向に力が働
いているが、前述のように弁座体（２５）にスプリング
リテーナ（３２）の確実な抜は止めが経時的に自然に形
成されるので、弁座体（”５１とスプリングリテーナ（
：仙とは分離して離間することが防止される。この結果
、スプリング（３］）の長さは変化しないため、差圧バ
ルブ（２１３の弁体（３０）に加わるスプリングＧｅ１
の閉弁方向の付勢力は変化せず。

弁体Ｃ３０）はサプライ室（６）が所定の圧力になった
時に始めて開弁じて、リザーバタンク（２）とサプライ
室（６）とを連絡する。したがって、従来のバルブユニ
ットのように、弁座体とスプリングリテーナとが分離し
て離間し、この内に収納されているスプリングが伸びて
し捷い、このスプリングで付勢されている弁体の設定力
が小さくなり。

サプライ室の液圧が低いうち、すなわち、ロスストロー
クが終了しないうちに、弁体が開いてし１つてリザーバ
タンクとサプライ室とを連絡し、ファーストフィル機能
が充分に得られなくなるという事態が回避・される。

第４図に、この発明の他の実施例を示す・この実施例で
はスプリングリテーナ（３ｚの先端をかぎ状に屈曲させ
、弁座体（２■側への突出部（３３）を形成している。

作用は前記実施例と同様である。

以上説明してきたように、この発明によれば弁座体を合
成樹脂で形成し、スプリングリテーナに弁座住方向に突
出する突出部を設けて弁座体をスプリングリテーナに圧
入嵌着し、前記突出部を弁座体に食い込ませたので、圧
入時に抜は止めが形成され、さらに弁座体の経時変形に
よりスプリングリテーナのより確実な抜は止めを自然に
形成することができる。したがって、安価かつ簡潔な構
成で弁座体とスプリングリテーナとをしっかりと嵌着す
ることができる効果があり、このため、弁座体とスプリ
ングリテーナとが分離してスプリングが伸びて弁体の附
勢か弱１って弁体が（Ａい液圧で開き、ファーストフィ
ル機能が充分に得られなくなるという事態を回避できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例にかかるマスターシリンダ
の断面図、第２図はこのマスターシリンダの要部の拡大
断面図、第３図は第２図のＡ部拡大断面図、第４図はこ
の発明の他の実施例のマスターシリンダの第３図相当の
拡大断面図である。（１）・・・シリンダ本体　　（１ａ）・・・大径部（
１ｂ）・・・小径孔　　　　（２）・・・リザーバタン
ク（３）・・・プライマリピストン（４）・・・セカンダリピストン（６）・・・サプライ室　　　（７）・・・連通孔００
）・・・ピストンカップ　０滲・・・圧力室ａη・・・
通路　　　０８）・・・サプライポート０３・・・リリ
ーフポート　（２０）・・・バルブユニット圓・・・差
圧−バルブ　　　、（２２）・・・チェックバルブ（２
５１・・・弁座体　　　　　（２６）・・・貫通孔（２
７）・・・弁座　　　　　　（３０）・・・弁体（３１
）・・・スプリング　　（３ｚ・・・スプリングリテー
ナ（３３）・・・突出部特許出願人　　日産自動車株式会社日本工了−ブレーキ株式会社代理人　弁理士　　有　我　軍　−部第２図３４第５図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

小径孔と大径孔とを有するシリンダ本体と、シリンダ本
体に取り付けられたりザーバタンクと、シリンダ本体の
小径孔および大径孔の両方の孔内に摺動自在に挿填され
て、小径孔内に圧力室を画成し大径孔内にサプライ室を
画成する段付きのピストンと、リザーバタンクとサプラ
イ室とを連絡する通路に設けられて、サプライ室からり
ザーバタンクへの作動液の流れを阻止し、これと逆方向
の流れを通過させるチェックバルブと、同じくリザーバ
タンクとサプライ室とを連絡する通路に設けられ、弁体
と弁座体と弁体を弁座体方向に付勢するスプリングと一
端が弁座体に固定され、他端がスプリングに当接するス
プリングリテーナとをイｙしｓサプライ室内が一定以上
の圧力になったとき弁体がスプリングに対抗して移動し
て弁座から離れ、サプライ室からリザーバタンクへの作
動液の流れを通過させる差圧パルプと、を備エタ′々〜
スターシリンダにおいて、前記差圧パルプの弁座体を合
成樹脂で形成し、かつ、前記差圧パルプのスプリングリ
テーナの前記弁座体への固定部に、前記弁座体側へ突出
する突出部を設けて、該突出部を前記弁座体に食い込ま
せたことを特徴とするマスターシリンダ。