JPS6147738B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマスターシリンダ、特に、孔を具えた
ハウジングと、上記孔内に摺動自在に嵌装され、
ばねによつて停止部に対して押圧されて休止位置
を限定する頭部を有するピストンと、上記ピスト
ンの頭部の周りで孔内に摺動自在に収容された停
止リングと、外周において孔内を密封的に摺動し
て同孔内で圧力室を流体供給室から分離する弾性
材料製の密封カツプとを包含し、密封カツプの横
方向面が他のばねによつて停止リングの半径方向
面に対して押圧されてピストンの休止位置におい
て停止リングを停止部に対して押圧し、ピストン
の圧縮行程中にはピストンの頭部の半径方向肩部
に係合し得るように構成された型のマスターシリ
ンダに関するものである。

この型のマスターシリンダは例えば特開昭53−
49677号公報に記載されている。このマスターシ
リンダでは、停止リングとピストンの頭部との間
には、圧力室と流体供給室とを連通するための半
径方向の間〓が常時存在しており、ピストンの圧
縮行程中密封カツプは停止リングの半径方向面及
びピストンの半径方向肩部の両方に係合して上記
半径方向の間〓を塞ぐようになつている。

この密封カツプの動作を詳細に分析すると、ピ
ストンの圧縮行程中圧力室内に発生した流体圧力
により、上記半径方向の間〓に対向する密封カツ
プの部分は変形してこの間〓内へ押し込まれ、ピ
ストンが休止位置に戻つた時に通常の平らな形状
に復元する。しかし、耐久試験の結果、この密封
カツプの変形により密封カツプの劣化が起ること
が判明した。特に、今日ではブレーキ回路を高い
圧力で作動させる傾向にあるので、密封カツプは
早計に劣化し得る。

本発明の目的は、ピストンの圧縮行程中にはピ
ストンの頭部と停止リングとの間の半径方向の間
〓を実質的に無くすことにより、密封カツプの変
形を抑制するようにしたマスターシリンダを提供
することにある。

この目的を達成するため、本発明による上記型
のマスターシリンダは、上記ピストンの頭部及び
停止リングが、ピストンの休止位置において互い
に分離されて圧力室と流体供給室とを流体的に連
通する一方、ピストンの圧縮行程中には互いに密
接してピストンにより停止リングを上記圧力室に
向けて移動させる補形的な切頭円錐形接触面を有
し、ピストンの頭部に形成された切頭円錐形接触
面が停止リングに形成された切頭円錐形接触面よ
りも小さい軸方向長さを有すると共に、両接触面
の最小直径が略等しいことにより、ピストンの頭
部の半径方向肩部及び停止リングの半径方向面が
上記圧縮行程中に密封カツプの横方向面全体に係
合する連続した平面をなすことを特徴としてい
る。

上記構成によれば、ピストンの圧縮行程中ピス
トンの頭部及び停止リングの両切頭円錐形接触面
が互いに密接して、休止位置でこれら接触面間に
存在する半径方向の間〓が無くなると共に、ピス
トンの頭部の半径方向肩部と停止リングの半径方
向面が連続した平面をなすので、密封カツプの横
方向面には上記連続した平面を介して力が均一に
働くこととなり、密封カツプの変形を抑制し耐久
性を向上できるのである。

本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に
説明する。

第１図において、マスターシリンダ１０は孔１
４を具えたハウジング１２を含み、ピストン１６
が孔内に摺動自在に収容されている。ピストンは
頭部１８，孔１４内に摺動自在且つ密封的に収容
された大径の後方部分２０、及び頭部１８と後方
部分２０とを連結する小径の中央部分２２を含
む。頭部１８は弾性材料製の環状密封カツプ２４
と協働して孔１４内で圧力室２６と流体供給室２
８とを分離することができ、圧力室は図示しない
ブレーキモータに流体圧力を供給する回路に連結
され、供給室は図示しない流体貯蔵器に連結され
るようになつている。

頭部１８は、密封カツプ２４の横方向面３２に
密封的に係合する前方の半径方向肩部３０を含
む。密封カツプ２４は外周において孔１４の内壁
に沿つて摺動し、ピストンの頭部１８の周りに半
径方向の遊〓を存して組付けられている。頭部１
８はまた、ピストン１６がばね３６によつて第１
図の右方に戻された時に停止部３４に係合してピ
ストンの休止位置を限定する後方の半径方向肩部
３３を含み、ばね３６は頭部１８に固着されたカ
ツプ３８に支えられている。停止リング４０がピ
ストン１６の頭部１８の周りで孔１４内に摺動自
在に嵌装されている。この停止リング４０は密封
カツプ２４に隣接する前方の半径方向面４２と後
方の半径方向面４４とを具えており、停止リング
４０の軸方向長さ又は厚さはピストン１６の頭部
１８の前方及び後方の半径方向肩部３０と３３を
離している軸方向距離よりも大きいので、ピスト
ンが休止位置にある時半径方向面４４は停止部３
４に係合して密封カツプ２４を前方の半径方向肩
部３０から離座させることができる。カツプ３８
に支えられている他のばね４８及び密封カツプ２
４に隣接する座金５０から成る戻し装置４６は、
密封カツプを停止リング４０に向けて押圧する。
密封カツプ２４の軸方向長さよりも大きい距離を
半径方向肩部３０から離されているピストン１６
の頭部１８の他の前方の半径方向肩部５２は、肩
部３０方向への座金５０の移動を制限している。
ばね４８の力はばね３６の力よりも小さい。

ピストン１６の頭部１８は、半径方向肩部３０
の外方端縁と半径方向肩部３３の外方端縁とによ
つて限定された接触面５４を具え、接触面の垂線
は孔１４の軸線及びこの軸線に直角な平面の両方
に対して傾斜し、停止リング４０は接触面５４と
適合する接触面５６を具えている。換言すると、
接触面５４と５６は互いに対して軸方向に離隔変
位することによりそれらの間に半径方向の間〓を
生じるようになつている。

図示した本発明の好適な実施例においては、接
触面５４は、頂点が圧力室２６側で孔１４の軸線
上に位置する切頭円錐形をなしている。この切頭
円錐形面と孔の軸線との角度は、固着によつて停
止リング４０がピストンの頭部１８上に錠止され
るのを防止するように選定される。図示の好適な
実施例では、この角度は約18゜である。又、両接
触面５４と５６は、その最小直径が略等しくなる
ように設定されている。この実施例において、停
止リング４０は鋼又は真鍮で形成され、ピストン
１６は鋼で形成されている。

停止部３４はハウジング１２に固定された取付
具５８の端部に形成され、取付具は流体供給室２
８を図示しない貯蔵器に連通する通路６０を具え
ている。また、密封カツプ２４は逆止弁として働
く唇部２５を具えている。

マスターシリンダの作動を第２図ないし第５図
を参照して説明する。第２図は第１図の鎖線で囲
んだ部分を拡大したもので、上述したマスターシ
リンダの要素を休止位置で示しており、ばね３６
はカツプ３８を押圧してピストン１６の頭部１８
を停止部３４に係合させ、停止リング４０はこの
停止部に当接して密封カツプ２４をばね４８に抗
して半径方向肩部３０から離隔させている。

この状態において、頭部１８及び停止リング４
０の接触面５４と５６は互いに半径方向に離れ
て、圧力室２６と流体供給室２８とを流体的に連
通する。

第３図は、ピストン１６が矢印で示す方向に変
位されるピストンの圧縮行程中におけるマスター
シリンダ１０の要素を示している。ピストン１６
は接触面５４と５６の密接によつて停止リング４
０を駆動し、密封カツプ２４は、一方においてそ
の外周と孔１４との係合により、また他方におい
て横方向面３２とピストンの半径方向肩部３０及
び停止リングの半径方向面４２との係合により２
つの室２６と２８を互いに密封している。

この状態において、休止位置で接触面５４と５
６間に存在する半径方向の間〓は実質的に零とな
り、密封カツプ２４の横方向面３２はピストンの
半径方向肩部３０と停止リングの半径方向面４２
から成る平らな面上に位置することとなり、この
平らな面は機械加工公差を考慮した場合事実上連
続している。この構成により密封カツプの変形を
相当減少させることができる。

第４図は、ピストンが矢印で示す方向に変位さ
れるピストンの戻り行程中におけるマスターシリ
ンダ１０の要素を示している。

ピストン１６はばね３６によつて停止部３４に
向けて戻される。密封カツプ２４と停止リング４
０は孔１４の壁との摩擦により座金５０に対して
当接され、密封カツプの唇部２５はピストンの半
径方向肩部３０に接触した状態を保つて、横方向
面３２を半径方向肩部３０から離している軸方向
の間〓及び接触面５４を接触面５６から離してい
る半径方向の間〓を介する圧力室２６から流体供
給室２８への流体の戻りを阻止する。

第５図はピストンの戻り行程における密封カツ
プの唇部２５の動作を示している。

ばね３６の作用により、ピストン１６は圧力室
２６内の流体圧力が瞬間的に大気圧以下に低下す
るような速度で戻ることが起り得る。この場合、
密封カツプの唇部２５は変形して半径方向肩部３
０から離れ、流体供給室２８から圧力室２６へ流
体を流通させる。

ピストンの戻り行程が終了した時、マスターシ
リンダの全要素は第２図に示す位置に戻る。

本発明の構成によると、切頭円錐形の接触面５
４と５６の係合によつて停止リング４０を駆動す
るようにしたことにより、ピストン１６の形状を
相当簡素化することができる。事実、上述した従
来のマスターシリンダにおいては、停止リングの
駆動は停止リングの後方の半径方向面に隣接して
設けられたピストンの半径方向肩部を介して行わ
れているので、停止部を収容するためにピストン
に軸方向の溝を設ける必要がある。しかし本発明
では、このような溝を設ける必要がなく、ピスト
ンは図示のような小径の中央部分を有しているだ
けである。

又、ピストン１６は、一方において後方部分２
０により、また他方においてピストンの圧縮行程
時にピストンのための案内部を形成する停止リン
グ４０により孔１４内で確実に案内されている。
機械加工公差をできるだけ小さく選択することに
よりピストンに対する停止リングの「自動心出し
作用」が可能となる。このため、後方部分２０の
軸方向の寸法を従来のマスターシリンダに比べ相
当減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるマスターシリンダの縦断
面図、第２図は第１図の鎖線で囲んだ部分の拡大
断面図、第３図はピストンの圧縮行程中における
マスターシリンダの要素を示す第２図と同様な拡
大断面図、第４図はピストンの戻り行程中におけ
るマスターシリンダの要素を示す第２図と同様な
拡大断面図、第５図はピストンの戻り行程におけ
る密封カツプの動作を示す第４図と同様な拡大断
面図である。 １０……マスターシリンダ、１２……ハウジン
グ、１４……孔、１６……ピストン、１８……頭
部、２０……後方部分、２２……中央部分、２４
……密封カツプ、２６……圧力室、２８……流体
供給室、３０，３３……半径方向肩部、３２……
横方向面、３４……停止部、３６，４８……ば
ね、４０……停止リング、４２，４４……半径方
向面、５４，５６……接触面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 孔１４を具えたハウジング１２と、上記孔内
   に摺動自在に嵌装され、ばね３６によつて停止部
   ３４に対して押圧されて休止位置を限定する頭部
   １８を有するピストン１６と、上記ピストンの頭
   部１８の周りで孔内に摺動自在に収容された停止
   リング４０と、外周において孔内を密封的に摺動
   して同孔内で圧力室２６を流体供給室２８から分
   離する弾性材料製の密封カツプ２４とを包含し、
   密封カツプの横方向面３２が他のばね４８によつ
   て停止リングの半径方向面４２に対して押圧され
   てピストンの休止位置において停止リングを停止
   部に対して押圧し、ピストンの圧縮行程中にはピ
   ストンの頭部の半径方向肩部３０に係合し得るよ
   うに構成されたものにおいて、上記ピストンの頭
   部１８及び停止リング４０が、ピストンの休止位
   置において互いに分離されて圧力室２６と流体供
   給室２８とを流体的に連通する一方、ピストンの
   圧縮行程中には互いに密接してピストン１６によ
   り停止リング４０を上記圧力室に向けて移動させ
   る補形的な切頭円錐形接触面５４，５６を有し、
   ピストンの頭部に形成された切頭円錐形接触面５
   ４が停止リングに形成された切頭円錐形接触面５
   ６よりも小さい軸方向長さを有すると共に、両接
   触面の最小直径が略等しいことにより、ピストン
   の頭部の半径方向肩部３０及び停止リングの半径
   方向面４２が上記圧縮行程中に密封カツプ２４の
   横方向面３２全体に係合する連続した平面をなす
   ことを特徴とするマスターシリンダ。 ２ 切頭円錐形接触面５４，５６の頂点が圧力室
   ２６側で孔１４の軸線上に位置していることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のマスターシ
   リンダ。 ３ ピストン１６が、頭部１８とは反対側の端部
   にあり孔１４内に摺動自在且つ密封的に収容され
   た大径の後方部分２０と、上記後方部分を頭部に
   連結して流体供給室２８を限定する小径の中央部
   分２２とを含み、停止部３４がハウジング１２に
   固定され、上記流体供給室内に突出して停止リン
   グ４０及びピストンの頭部１８に係合し得ること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載のマスターシリンダ。 ４ 他のばね４８の力がばね３６の力よりも小さ
   いことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第３項の何れか１項に記載のマスターシリンダ。