JPS603402Y2 - デイスクブレ−キにおけるピストンシリンダのシ−ル構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はディスクブレーキを作動するための浮動型のピ
ストンシリンダにおけるシール構造の改良に関する。

一般に、この種のピストンシリンダのシール構造は第７
図に示すように、シリンダ１′の内面に環状のシール溝
７′を形成し、断面矩形の環状のシールリング８′をピ
ストン３′の外周面と接するように前記シール溝７′内
に挿入して前記シリンダ１′のラジアル方向に適当な締
め代で圧縮された構造であり、そして前記シール溝７′
の溝幅は前記シールリング８′が圧縮されて挿入される
ので、この圧縮によるシールリング８′の幅方向の膨張
を逃すために該シールリング８′の幅ヨリ若干広く形成
され、またシール溝７′の底壁７ｃ’は前記ピストン３
′がブレーキのパッド側から外力または変位を受けた場
合にシールリング８′がピストン３′に追従してシール
溝７′に対し摺動しにくくするために、シールリング８
′のシール作用をシリンダ７′の作動液面側で良くする
ために、パッド側、すなわち前壁７ａ’側で深く、作動
液側、すなわち後壁７ｂ’側で浅くなるように形成され
、さらにシール溝７′の前壁７ａ’には除圧時にピスト
ン３′を元位置に復帰させるために、該シールリングが
その弾性による復元力を保有するようにピストン３′と
の接触部での変形を許容するための面取り部７ｅ’が形
成されていた。

しかし、上記したシール構造ではブレーキの作励時、す
なわちピストン３′への加圧時、該ピストンの移動に伴
なうシールリング８′の変形量がシール溝７′の面取り
部７ｅ′の斜面によって規制されるため、ピストンの移
動量に比してシールリング８′の弾性変形量が小さくな
り、その結果、ピストン３′に対し除圧してもピストン
３′は十分に復帰しなくなってディスクとパッドとの間
に引きずりが生起し、パッドの早期摩耗やディスクの異
常発熱によってブレーキ効果に変化が生じたり、また走
行抵抗の増大、車両の燃料消費率の低下等の問題を惹起
していた。

そこで、前述したようにシールリング８′の変形量を大
きくするために、シール溝７′の面取り部７ｅ’の傾斜
角度を変２でずにその幅を広くしたり、また該面取り部
７ｅ’の斜面の角度を大きくしたりする手段が考えられ
ているが、前者においてはシール溝７′の前壁７ａ’の
高さが小さい、すなわちシール溝７′の底が浅くなって
シールリング８′の取付は位置の確定が不安定となり、
後者においては前者の欠点を除去できるものの、シール
リング８′の復元力を大きく設定しないと該シールリン
グ８′が変形して面取り部７ｅ’の斜面に達する前にピ
ストン３′がシールリング８′に対して摺動してしまう
ため、該シールリング８′の締め代を大きくしなければ
ならず、したがって摺動抵抗が増大して制動初期のブレ
ーキ効果が悪化するとともにシールリング８′自体にか
じれ等が生ずる欠点を有していた。

本考案の目的は上記した従来の欠点を解消するとともに
、シール溝の面取り部の幅等を変えることなく、シール
リングの変形量を大きくしてピストンの復帰量を大きく
できるディスクブレーキにおけるピストンシリンダのシ
ール構造を提供することにある。

以下、本考案を具体化した図示の実施例について詳述す
ると、第１図に示すように、キャリパ型のシリンダ１は
ディスク２を跨いで配設され、このシリンダ１の内周面
にはピストン３が摺動自在に密挿されており、該ピスト
ン３の前端（図では左端）は前記ディスク２の一方端面
に対向されていてパッド４が取着されている。

そして、前記シリンダ１の一方端部２にディスク２の他
方端面に対向されたパッド５が取着されていて、シリン
ダ１内に圧送される油圧等の作動液Ｗによって該シリン
ダ１とピストン３とが相対移動してそれぞれのパッド４
，５でディスク２の両端面を押圧するように構成されて
いる。

なお、前記ピストン３の前端部とシリンダ１とは該ピス
トン３とシリンダ１の相対移動を許容しかつその摺動面
をシールするブーツ６が通常の手段によって装設されて
いる。

前記シリンダ１の内周面には環状にシール溝７が凹設さ
れており、このシール溝７は第２図に示すように、前壁
７ａと後壁７ｂと、底壁７ｃとから構成されていて、該
底壁７ｃは後壁７ｂから前壁７ａに至るにつれて漸次深
くなるように形成され、また、前壁７ａと底壁７ｃとの
間、すなわち連接された隅角部には所望角度の斜状壁７
ｄが形成されている。

前記シール溝７内に挿入される環状のシールリング８は
弾性体よりなり、前記シール溝７の前壁７ａ、後壁７ｂ
、底壁７ｃにそれぞれ対応する前面、後面および外周面
と、前記ピストン３の外周面に対応する内周面とでほぼ
矩形断面を形成し、その外周の一方隅角部には前記シー
ル溝７の斜状壁７ｄに対応する斜状部８ａが形成され、
かつその軸方向の厚さはシール溝７の溝幅より狭く形成
され、その半径方向の厚さはシール溝７の深さより大き
く形成されている。

そして、シールリング８は第３図に示すようにシール溝
７内と前記ピストン３外周面との間に対し所定の締め代
で圧縮して挿入されるとともに、シール溝７の前壁７ａ
に対して所望の間隙Ｅを有し、かつ後壁７ｂとの間に間
隙を密封するように、その斜状部８ａがシール溝７の斜
状壁７ｄに、外周面がシール溝７の底壁７ｃに、内周面
がピストン３の外周面に圧接されている。

本実施例のシール構造は上述のように構成されているか
ら、今、第３図に示すようにシリンダ１内に流入された
作動液Ｗが該シリンダ１とピストン３との摺動面を経て
シール溝７内の後壁７ｂとシールリング８端面との間隙
内に流入しており、該作動液Ｗに圧力が加わっていない
状態において、ディスクブレーキを制動操作すべく、通
常の手段によってマスターシリンダ（図示しない）から
シリンダ１内の作動液Ｗに圧力を加えると、ピストン３
は第４図に示すように、シリンダ１に対し図示Ｐ矢印方
向に相対移動され、両パッド４゜５によりディスク２を
押圧して制動する。

このとき、ピストン３の移動に追従するシールリング８
はその外周面と斜状部８ａとがシール溝７の底部７ｃと
斜状壁７ｄによって動きが拘束されるとともに、該斜状
壁７ｄに対する面圧が高くなるため、弾性変形してピス
トン３に追従移動する。

したがって、シールリング８はシール溝７に対する挿入
位置を確定されたまま、シール溝７の前壁７ａとで形成
された間隙Ｅ内で前述したピストン３の移動量に対応す
る分だけ変形される。

そして、ディスク２に対する制動を解放すべく、作動液
Ｗを除圧すると、シールリング８の復元弾力でピストン
３は元の位置（第３図の状態）に復帰する。

すなわち、前述したピストン３の移動量がシールリング
８の変形範囲内のときには、該ピストン３はシールリン
グ８と相対移動することなく元の位置に復帰され、また
ピストン３の移動量がシールリング８の可能最大変形量
、つまり間隙Ｅを越えたときには該ピストン３はシール
リング８に対してピストン３の移動量からシールリング
８の可能最大変形量を引いた量だけ相対移動するが作動
液Ｗの除圧により前述と同様に元の位置に復帰される。

本実施例は上述のようにしてシールリング８の変形量を
ピストン３の移動量に追従させて大きく許容することが
でき、これによってピストン３の復帰量を可及的に大き
くすることができるものであるが、第５図に示すように
、シール溝７の前壁７ａに面取り部７ｅが形成されてい
る場合には前述の実施例における前壁７ａとの間隙Ｅに
対してさらに面取り部７ｅによる間隙が増加されるため
、シールリング８の変形量をさらに大きく許容すること
ができる。

なお、本実施例はシール溝７に対して斜状壁７ｄを前壁
７ａと底壁７Ｃとの連接部位に形成したが、これにかえ
、第６図に示すように前壁７ａ自体を底壁７ｃに対して
斜状に形成し、該斜状の前壁７ａとシールリング８の前
面とで間隙Ｅを形成してこの間隙Ｅ内でシールリング８
の弾性限界内の変形を許容するように構成した場合でも
前述の実施例と同様の作用効果が享受される。

以上の説明から明らかなように、本考案はシール溝の前
壁と底壁との間に斜状壁を、または前壁全体を底壁に対
して斜状壁に形成し、このシール溝に挿入されるシール
リングに前記斜状壁に対応する斜状部を形成することと
、前記シール溝の前壁に対して所望の間隙を形成してシ
ールする構造とにより、従来のシール構造と異なり、前
壁の面取り部をかえることなくシールリングの弾性限界
内の変形量をピストンの移動量に対応して大きくし得る
ので、これによってピストンの復帰を十分に行ないブレ
ーキの引きずりを可及的に無くすることができるととも
にシールリングのかじれ等の発生をなくし、その耐久性
の向上を図る。

しかも、本考案は上述のように構成することによって、
シールリングの締め代を大きくする必要がなくなり制動
初期のブレーキ効果を円滑にし得るとともにシール溝内
におけるシールリングとの間隙をシリンダの剛性に対応
してきわめて容易に設定できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示し、第１図はディスクブレー
キのシリンダを略示する断面図、第２図はシール溝とシ
ールリングとの関係を示す要部の拡大断面図、第３図及
び第４図は要部作動状態を示す説明図、第５図及び第６
図は本考案の別個を示す要部の拡大断面図、第７図は従
来のシール構造を示す説明図である。 １ニジリンダ、３：ピストン、７：シール溝、７ａ：前
壁、７ｃ：底壁、７ｄ：斜状壁、８：シールリング、８
ａ：斜状部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダとこれの内部に摺動可能に挿入されたピストン
   とを有する自動車用ディスクブレーキにおけるシール構
   造であって、このシール構造はシリンダの内面に設けら
   れて前壁、後壁及び底壁により規定されるほぼ矩形断面
   を有する環状のシール溝と、前面、後面、内面及び外面
   により規定されるほぼ矩形断面を有し半径方向の厚さが
   前記シール溝の深さより大きい弾性変形可能のシールリ
   ングとから構成され、前記シール溝の底壁は後壁から前
   壁に至るにつれて漸次深くなるように形成され、この底
   壁と接する前壁の一部若しくは全部は前記シリンダの前
   方及び内方に向って傾斜して底壁とＶ字状を形成し、前
   記シールリングの前面の一部は前記シール溝のＶ字状を
   なす前壁とほぼ一致する傾斜を有して外面とＶ字状を形
   成し、前記シールリングのＶ字状面の頂点は前記シール
   溝のＶ字状壁の頂点に配置されるとともに、前記ピスト
   ンにより押しつけられると該シールリングのＶ字状面は
   弾性変形してシール溝のＶ字状壁に係合し、前記シール
   溝の前壁及び後壁はその全域にわたって変形前のシール
   リングの前面及び後面に対して隙間を有することを特徴
   とするディスクブレーキにおけるピストンシリンダのシ
   ール構造。