(57)【要約】【課題】ピストンの軽量化を図りながら，プッシュロッドを常に適正な姿勢に保ち，ピストンの後退位置では，ピストンとプッシュロッドとを適正な当接状態が得られるようにしたマスタシリンダ組立体を提供する。【解決手段】ピストン３Ｂの後部に，前端に閉塞面３０ａを有すると共に後端を開放した円筒状の中空部３０を形成し，閉塞面３０ａに係合凹部３１を形成する一方，プッシュロッド４に，中空部３０の内周面に接して該プッシュロッド４の中空部３０での半径方向移動を規制する膨大部３３を設けた。【選択図】      図１
2015136996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタシリンダ（Ｍ）のシリンダ孔（２）に，該シリンダ孔（２）内の油圧室（５Ｂ）に前端を臨ませるピストン（３Ｂ）をシール部材（１７Ｂ，１８Ｂ）を介して摺動可能に嵌装し，このピストン（３Ｂ）の後部に，ペダル（Ｐ）に連接されるプッシュロッド（４）の前端部（４ａ）を首振り可能に係合させる係合凹部（３１）を形成したマスタシリンダ組立体において，
前記ピストン（３Ｂ）の後部に，前端に閉塞面（３０ａ）を有すると共に後端を開放した円筒状の中空部（３０）を形成し，前記閉塞面（３０ａ）に前記係合凹部（３１）を形成する一方，前記プッシュロッド（４）に，前記中空部（３０）の内周面に接して該プッシュロッド（４）の中空部（３０）での半径方向移動を規制する膨大部（３３）を設けたことを特徴とするマスタシリンダ組立体。
【請求項２】
請求項１記載のマスタシリンダ組立体において，
前記膨大部（３３）を，前記プッシュロッド（４）の軸線（Ｘ）上に中心（Ｃ）を持つ球状に形成したことを特徴とするマスタシリンダ組立体。
【請求項３】
請求項１又は２記載のマスタシリンダ組立体において，
前記ピストン（３Ｂ）を全長にわたり同外径に形成すると共に，前記シリンダ孔（２）の内周面に，リザーバ（Ｒ）に連通する環状溝（１４Ｂ）と，この環状溝（１４Ｂ）を挟んで前後に並ぶ一対のシール装着溝（１５Ｂ，１６Ｂ）とを形成し，これらシール装着溝（１５Ｂ，１６Ｂ）に，前記ピストン（３Ｂ）の外周面に摺動自在に密接する前後一対の前記シール部材（１７Ｂ，１８Ｂ）を装着し，前記ピストン（３Ｂ）に，前記環状溝（１４Ｂ）を前記油圧室（５Ｂ）に連通する弁孔（２０Ｂ）を設け，前記プッシュロッド（４）による前記ピストン（３Ｂ）の前進時，前記弁孔（２０Ｂ）が前部の前記シール部材（１７Ｂ）を通過することで，前記油圧室（５Ｂ）の作動油が加圧されることを特徴とするマスタシリンダ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，マスタシリンダのシリンダ孔に，該シリンダ孔内の油圧室に前端面を臨ませるピストンをシール部材を介して摺動可能に嵌装し，このピストンの後部に，ペダルに連接されるプッシュロッドの前端部を首振り可能に係合させる係合凹部を形成したマスタシリンダ組立体の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
かゝるマスタシリンダ組立体は，特許文献１に開示されるように既に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭６３−８５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のかゝるマスタシリンダ組立体では，ピストンを，マスタシリンダのシリンダ孔に摺動自在に嵌装されるピストン部と，このピストン部の後端より，シリンダ孔から後方に突出する，ピストン部より小径のピストンロッド部とで構成し，そのピストンロッド部に，プッシュロッドの前端部が係合するテーパ状の係合凹部を設けているので，プッシュロッドによりピストンを前進位置に押圧した後，プッシュロッドを急速に後退させたとき，プッシュロッドが係合凹部の前端部より離れることがあっても，ピストンが後退したときには，プッシュロッドは，係合凹部のテーパ面に誘導されて係合凹部の前端部に当接する正規の状態に戻ることができる。
【０００５】
しかしながら，上記ピストンは，ピストン部と，それより小径のピストンロッド部とよりなるので，形状及び構造が複雑となっている。そこで，ピストンを，その全長にわたり同径に形成して，前記ピストンロッド部に当たる後半部に，前記テーパ状の係合凹部を設けると，その係合凹部の前部周りのピストンの肉厚が厚くなり，ピストンの重量増を招くことになる。
【０００６】
本発明者は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，ピストンの軽量化を図りながら，プッシュロッドを常に適正な姿勢に保ち，ピストンの後退位置では，ピストンとプッシュロッドとを適正な当接状態が得られるようにした前記マスタシリンダ組立体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために，本発明は，マスタシリンダのシリンダ孔に，該シリンダ孔内の油圧室に前端を臨ませるピストンをシール部材を介して摺動可能に嵌装し，このピストンの後部に，ペダルに連接されるプッシュロッドの前端部を首振り可能に係合させる係合凹部を形成したマスタシリンダ組立体において，前記ピストンの後部に，前端に閉塞面を有すると共に後端を開放した円筒状の中空部を形成し，前記閉塞面に前記係合凹部を形成する一方，前記プッシュロッドに，前記中空部の内周面に接して該プッシュロッドの中空部での半径方向移動を規制する膨大部を設けたことを第１の特徴とする。尚，前記ピストンは，後述する本発明の実施形態中の第２ピストン３Ｂに対応する。
【０００８】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記膨大部を，前記プッシュロッドの軸線上に中心を持つ球状に形成したことを第２の特徴とする。
【０００９】
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記ピストンを全長にわたり同外径に形成すると共に，前記シリンダ孔の内周面に，リザーバに連通する環状溝と，この環状溝を挟んで前後に並ぶ一対のシール装着溝とを形成し，これらシール装着溝に，前記ピストンの外周面に摺動自在に密接する前後一対の前記シール部材を装着し，前記ピストンに，前記環状溝を前記油圧室に連通する弁孔を設け，前記プッシュロッドによる前記ピストンの前進時，前記弁孔が前部の前記シール部材を通過することで，前記油圧室の作動油が加圧されることを第３の特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の特徴によれば，ピストンの後部の中空部を円筒状に形成したので，ピストンの形状及び構造の簡素化を果たし，コストの低減に寄与し，またピストンの後部の肉厚を薄くできてピストンの軽量化を図ることができる。しかもブレーキペダルを急速に解放してブレーキペダル及びプッシュロッドを急速に後退させた場合には，ピストンは，プッシュロッドの後退に追従しきれず，プッシュロッドの前端部がピストンの係合凹部から離れることがあっても，この場合には，プッシュロッドの膨大部がピストンの中空部内周面に当接することで，プッシュロッドの前端部が係合凹部との対向位置から大きくずれることが回避され，したがって，ピストンが，プッシュロッドに追いついたとき，係合凹部がプッシュロッドの前端部を掬い上げて，適正な係合状態に戻すことができる。  
【００１１】
本発明の第２の特徴によれば，前記膨大部が，プッシュロッドの中心軸線上に中心を持つ球状をなすことから，プッシュロッドの前端部がピストンの係合凹部から離れたときでも，プッシュロッドの前端部が半径方向に大きく移動することはなく，係合凹部との対向位置からのずれを極力防ぐことができ，ピストンがプッシュロッドに追いついたとき，係合凹部と，プッシュロッドの前端部との適正な係合状態を再現することができる。
【００１２】
本発明の第３の特徴によれば，ピストンを全長にわたり同外径に形成したことで，シリンダ孔内周の環状溝を挟んで前後に並ぶシール装着溝には，ピストンの外周面に摺動自在に密接する同一のシール部材を装着することができ，構造の更なる簡素化を図り，コストの更なる低減に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両のブレーキ用マスタシリンダ組立体の縦断側面図。
【図２】図１のマスタシリンダ部の縦断側面図。
【図３】ピストンがプッシュロッドの後退に追従しきれなかった場合の作用説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
【００１５】
図１において，車両のブレーキ用マスタシリンダ組立体Ｋは，マスタシリンダＭ，リザーバＲ及びプッシュロッド４よりなっており，マスタシリンダＭのシリンダボディ１の後端部に形成される取り付けフランジ１ｂが後端部を車体Ｆに図示しないボルトにより締結される。
【００１６】
プッシュロッド４の後端部にはヨーク３２が固着されており，このヨーク３２は，車体Ｆに軸支されるブレーキペダルＰが連接され，ブレーキペダルＰは，戻しばね３４の付勢力により後退方向に付勢されている。
【００１７】
シリンダボディ１は，それと一体の前端壁１ａで前端面を閉塞されると共に後端面を解放したシリンダ孔２を有しており，このシリンダ孔２に第１ピストン３Ａと，その後方に配置される第２ピストン３Ｂとが摺動自在に嵌装され，第２ピストン３Ｂの後端部には，ブレーキペダルによる作動されるブースタの出力杆４が連接される。そしてシリンダ孔２には，第１ピストン３Ａの前端面とシリンダ孔２の前端壁１ａとで第１油圧室５Ａが画成され，また第１ピストン３Ａの後端面と第２ピストン３Ｂの前端面とで第２油圧室５Ｂが画成される。第１油圧室５Ａの前部には，車両の第１系統の車輪ブレーキに連なる第１出力ポート６Ａが，また第２油圧室５Ｂの前部には，車両の第２系統の車輪ブレーキに連なる第２出力ポート６Ｂがそれぞれ開口している。
【００１８】
第１及び第２油圧室５Ｂには，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂをそれぞれ後退方向へ付勢する第１及び第２戻しばね７Ａ，７Ｂが配設される。
【００１９】
第１戻しばね７Ａは，シリンダ孔２の前端壁１ａに当接する第１前部ばね座８Ａと，第１ピストン３Ａに当接する第１後部ばね座１０Ａとの間に縮設される。第１前部ばね座８Ａには第１連結杆９Ａの前端部が固着され，この第１連結杆９Ａに第１後部ばね座１０Ａが摺動自在に嵌合され，第１連結杆９Ａの後端には，第１後部ばね座１０Ａの後退限を規制する膨大部１１が設けられる。これにより，第１前部ばね座８Ａ及び第１後部ばね座１０Ａ間の距離，即ち第１戻しばね７Ａの伸長限界が規制されるようになっている。
【００２０】
また第２戻しばね７Ｂは，第１ピストン３Ａに当接する第２前部ばね座８Ｂと，第２ピストン３Ｂに当接する第２後部ばね座１０Ｂとの間に縮設される。第２前部ばね座８Ｂには第２連結杆９Ｂの前端部が固着され，この第２連結杆９Ｂに第２後部ばね座１０Ｂが摺動自在に嵌合され，第２連結杆９Ｂの後端には，第２後部ばね座１０Ｂの後退限を規制する膨大部１１が設けられる。これにより，第２前部ばね座８Ｂ及び第２後部ばね座１０Ｂ間の距離，即ち第２戻しばね７Ｂの伸長限界が規制されるようになっている。
【００２１】
第２戻しばね７Ｂのセット荷重は，第１戻しばね７Ａのそれよりも大きく設定されている。したがって，図１に示す状態のように，第２ピストン３Ｂがブースタの出力杆４により後退限を規制されると，第２戻しばね７Ｂの伸長限界により第１ピストン３Ａの後退限が規制される。
【００２２】
シリンダボディ１の上面には，第１外側ボス１２Ａと，それの後方に位置する第２外側ボス１２Ｂとが突設される。またシリンダボディ１には，第１外側ボス１２Ａの中空部に上端を連ねる第１サプライポート１３Ａと，この第１サプライポート１３Ａの下端に接続して第１ピストン３Ａの外周面を囲繞する第１環状溝１４Ａと，第２外側ボス１２Ｂの中空部に上端を連ねる第２サプライポート１３Ｂと，この第２サプライポート１３Ｂの下端に接続して第２ピストン３Ｂの外周面を囲繞する第２環状溝１４Ｂとが設けられる。
【００２３】
さらにシリンダボディ１には，第１環状溝１４Ａを前後に挟んで並ぶ一対の環状のシール装着溝１５Ａ，１６Ａが設けられ，これらシール装着溝１５Ａ，１６Ａには，第１ピストン３Ａの外周面に摺動自在に密接するカップ型のシール部材１７Ａ，１８Ａが装着される。一方，第１ピストン３Ａには，その周壁を貫通する複数の第１弁孔２０Ａが穿設され，これら第１弁孔２０Ａは，第１ピストン３Ａの後退限で第１環状溝１４Ａと連通し，前進位置で前部のシール部材１７Ａの前方に移行するようになっている。
【００２４】
さらにまたシリンダボディ１には，第２環状溝１４Ｂを前後に挟んで並ぶ一対の環状のシール装着溝１５Ｂ，１６Ｂが設けられ，これらシール装着溝１５Ｂ，１６Ｂには，第２ピストン３Ｂの外周面に摺動自在に密接するカップ型のシール部材１７Ｂ，１８Ｂが装着される。一方，第２ピストン３Ｂには，その周壁を貫通する複数の第２弁孔２０Ｂが穿設され，これら第２弁孔２０Ｂは，第１ピストン３Ａの後退限で第２環状溝１４Ｂと連通し，前進位置で前部のシール部材１７Ｂの前方に移行するようになっている。
【００２５】
前記リザーバＲは合成樹脂製であって，その内部の下部は，隔壁２１により前部の第１油溜め室２２Ａと，後部の第２油溜め室２２Ｂとに区画され，これら第１及び第２油溜め室２２Ａ，２２Ｂにそれぞれ対応する第１及び第２内側ボス２３Ａ，２３ＢがリザーバＲの下面に一体成形される。これら第１及び第２内側ボス２３Ａ，２３Ｂは，Ｏリング２４をそれぞれ介して前記第１及び第２外側ボス１２Ａ，１２Ｂの内周面に油密に嵌合される。
【００２６】
第１内側ボス２３Ａには，第１油溜め室２２Ａを第１サプライポート１３Ａに連通する第１出口孔２５Ａが形成され，また第２内側ボス２３Ｂには，第２油溜め室２２Ｂを第２サプライポート１３Ｂに連通する第２出口孔２５Ｂが形成される。
【００２７】
シリンダボディ１及びリザーバＲの対向面には，互いに重なる連結片２７，２８が突設され，これら連結片２７，２８をボルト２９で連結することにより，シリンダボディ１及びリザーバＲは相互に結合される。
【００２８】
図２において，前記第２ピストン３Ｂは，シリンダ孔２に突入させる前端から，シリンダ孔２後方に露出させる後端までその全長にわたり外径が同径に形成されてプランジャ型に構成されており，この第２ピストン３Ｂの後部には，前端に閉塞面３０ａを有すると共に後端を開放した円筒状の中空部３０が形成され，その閉塞面３０ａの中心部には半球状の係合凹部３１が設けられる。            
【００２９】
前記プッシュロッド４の前部は上記中空部３０に挿入される。このプッシュロッド４は，中空部３０よりも充分に小径に形成されており，それの半球状の前端部４ａが前記係合凹部３１に係合される。このプッシュロッド４の，上記前端部４ａに近接した中間部には，プッシュロッド４の中空部３０での半径方向移動を規制する膨大部３３が一体に設けられ，この膨大部３３は，プッシュロッド４の中心軸線Ｘ上に中心Ｃを持つ球状に形成される。この膨大部３３と中空部３０の内周面との間には，プッシュロッド４の係合凹部３１での限られた範囲の首振りを可能すべく，隙間が設けられる。また膨大部３３は，プッシュロッド４の前端部４ａが係合凹部３１から外れた場合でも，膨大部３３が中空部３０の内周面に受け止められて前端部４ａを係合凹部３１との対向位置に保持する大きさに形成される。
【００３０】
前記シリンダボディ１には，第２ピストン３Ｂのシリンダ孔２からの露出部を覆う筒状カバー３５が取り付けられ，この筒状カバー３５の後端にはダストシール３６が装着される。このダストシール３６は，プッシュロッド４の中間部外周面に密接するシールリップ３６ａを有し，またプッシュロッド４の係合凹部３１での首振りを許容する弾性を有している。
【００３１】
次に，この実施形態の作用について説明する。
【００３２】
ブレーキペダルＰが解放されていて，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂがそれぞれ後退限に位置するときは，図１に示すように，プッシュロッド４は，その前端部４ａを第２ピストン３Ｂの閉塞面３０ａの半球状の係合凹部３１に係合させている。
【００３３】
この状態では，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂの第１及び第２弁孔２０Ａ，２０Ｂがシリンダボディ１の第１及び第２環状溝１４Ａ，１４Ｂとそれぞれ連通しているので，リザーバＲの第１及び第２油溜め室２２Ａ，２２Ｂは，それぞれ第１及び第２油圧室５Ａ，５Ｂと連通状態にある。
【００３４】
いま，ブレーキペダルＰを前方に踏み込み込むと，それに連動してプッシュロッド４が第２ピストン３Ｂを前方へ押圧するので，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂが第１及び第２戻しばね７Ａ，７Ｂをそれぞれ圧縮しながら前進し，第１及び第２弁孔２０Ａ，２０Ｂがそれぞれ第１及び第２環状溝１４Ａ，１４Ｂとの連通位置から，前部のシール部材１７Ａ，１８Ａの前方位置へと移行することで，第１及び第２油圧室５Ａ，５Ｂは，それぞれ第１及び第２サプライポート１３Ａ，１３Ｂとの連通を遮断される。したがって，第１及び第２油圧室５Ａ，５Ｂには，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂの前進に応じた油圧が発生し，それぞれの油圧は，第１及び第２出力ポート６Ａ，６Ｂより出力され，第１及び第２系統の車輪ブレーキに供給され，それらを作動状態にすることになる。
【００３５】
またブレーキペダルＰを解放して，戻しばね３４の付勢力によりブレーキペダルＰ及びプッシュロッド４を後退させると，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂは，それぞれ第１及び第２戻しばね７Ａ，７Ｂの付勢力により後退して，第１及び第２弁孔２０Ａ，２０Ｂを第１及び第２環状溝１４Ａ，１４Ｂに連通させる後退限に達すると，通常は，第１及び第２系統の車輪ブレーキ側から作動油がそれぞれ第１及び第２油圧室５Ａ，５Ｂに戻り，さらにそれぞれ第１及び第２弁孔２０Ａ，２０Ｂ，第１及び第２環状溝１４Ａ，１４Ｂ，第１及び第２サプライポート１３Ａ，１３Ｂ，第１及び第２出口孔２５Ａ，２５Ｂを順次経て，第１及び第２油溜め室２２Ａ，２２Ｂへと戻る。
【００３６】
而して，ブレーキペダルＰを通常の速度で前進及び後退させる場合には，第２ピストン３Ｂは，プッシュロッド４の動きに追従するので，プッシュロッド４の前端部４ａと第２ピストン３Ｂの係合凹部３１とは係合状態に保たれる。またプッシュロッド４は，ブレーキペダルＰの前後の回動により，係合凹部３１を中心にして上下に揺動するが，プッシュロッド４の膨大部３３は，その揺動を妨げない。
【００３７】
ところが，ブレーキペダルＰを急速に解放して，戻しばね３４の付勢力によりブレーキペダルＰ及びプッシュロッド４を急速に後退させた場合には，第１及び第２ピストン３Ａ，３Ｂは，シール部材１７Ａ，１８Ａ；１７Ｂ，１８Ｂとの摩擦等により，プッシュロッド４の後退に追従しきれず，図３に示すように，プッシュロッド４の前端部４ａが第２ピストン３Ｂの係合凹部３１から離れることがあるが，この場合には，プッシュロッド４の膨大部３３が第２ピストン３Ｂの中空部３０内周面に当接することで，プッシュロッド４の前端部４ａが係合凹部３１との対向位置から大きくずれることが回避される。特に，上記膨大部３３が，プッシュロッド４の中心軸線Ｘ上に中心Ｃを持つ球状をなしていることから，そのときプッシュロッド４に傾きがあっても，プッシュロッド４の前端部４ａが半径方向に大きく移動することはなく，係合凹部３１との対向位置からのずれを極力防ぐことができる。
【００３８】
したがって，第２ピストン３Ｂが，プッシュロッド４に追いついたとき，係合凹部３１は，プッシュロッド４の前端部４ａを掬い上げて，図２に示すような適正な係合状態を再現することができる。
【００３９】
また第２ピストン３Ｂを，シリンダ孔２内の前端からシリンダ孔２外の後端に至る全長にわたり同径に形成すると共に，第２ピストン３Ｂの後部の中空部３０を円筒状に形成したので，第２ピストン３Ｂの形状及び構造の簡素化を果たし，コストの低減に寄与し，また第２ピストン３Ｂの後部の肉厚を薄くできて第２ピストン３Ｂの軽量化を図ることができる。
【００４０】
さらに第２ピストン３Ｂを全長にわたり同径に形成したことで，シリンダ孔２内周の環状溝１４Ｂを挟んで前後に並ぶシール装着溝１５Ｂ，１６Ｂには，第２ピストン３Ｂの外周面に摺動自在に密接する同一のシール部材１７Ｂ，１８Ｂを装着することができ，構造の更なる簡素化を図り，コストの更なる低減に寄与し得る。
【００４１】
本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，本発明は，シングルピストン型のマスタシリンダ組立体にも適用可能である。またプランジャ型でない通常型のピストンを有するマスタシリンダ組立体にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｋ・・・・マスタシリンダ組立体
Ｍ・・・・マスタシリンダ
Ｒ・・・・リザーバ
１・・・・シリンダボディ
２・・・・シリンダ孔
３Ｂ・・・ピストン（第２ピストン）
１４Ｂ・・環状溝（第２環状溝）
１７Ｂ，１８Ｂ・・シール部材
２０Ｂ・・弁孔（第２弁孔）
３０・・・中空部
３０ａ・・閉塞面
３１・・・係合凹部
３３・・・膨大部
【図１】
2015136996.tif 000003
【図２】
2015136996.tif 000004
【図３】
2015136996.tif 000005