(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リザーバが取り付けられるシリンダと、
該シリンダに摺動可能に設けられるとともに該シリンダとで前側に液圧を発生させる圧力室を形成するピストンと、を有し、
前記ピストンには、その外周面に一側が開口するとともに他側が前記圧力室に常時開口し、前記圧力室を前記シリンダと前記ピストンの外周面とで形成された液補給室に連通可能なリリーフポートが形成されており、
前記シリンダの内周面には、前記ピストンを嵌合させることで該ピストンの外周面とで前記リザーバに連通する液補給室を形成する環状溝部と、該環状溝部よりも後側に形成され前記ピストンが摺動する小径内周部と、前記環状溝部よりも前側に該環状溝部の内周面よりも小径で前記小径内周部よりも大径に形成される大径内周部と、が同一の部材に設けられ、前記大径内周部の前側には、前記圧力室と前記液補給室とを区画するカップシールが前記ピストンの外周面に摺接可能に前記シリンダに保持されていることを特徴とするマスタシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ装置を作動させる液圧を発生させるマスタシリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のマスタシリンダのうち、トラクションコントロールに適用できるものとして、例えば、特開平２０００−１０８８７８号公報に開示されたものがある。このマスタシリンダは、シリンダと、該シリンダに摺動可能に設けられるとともに該シリンダとで前側に液圧を発生させる圧力室を形成するピストンとを有しており、ピストンには、その外周面に一側が開口するとともに他側が圧力室に常時開口し、圧力室をシリンダとピストンの外周面とで形成された液補給室に連通可能なリリーフポートが形成されており、シリンダは、ピストンを嵌合させることで該ピストンの外周面とで液補給室を形成するとともに一側が該液補給室に開口し他側がその外周面に開口する連通ポートが形成されたガイドリングと、該ガイドリングを嵌合させるとともに連通ポートをリザーバに連通させる連通路を形成する穴状の連通路形成部が設けられたスリーブとを有するものである。そして、トラクションコントロール時には、圧力室を介してブレーキ液を強制的に吸引することで、ピストンのリリーフポート、ガイドリングとピストンとで画成される液補給室、ガイドリングの連通ポート、さらにはスリーブの連通路形成部を介して、リザーバからブレーキ液が圧力室側に流れるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ピストンを嵌合させるガイドリングの内周面には、ピストンの外周面とで液補給室を形成する環状溝部が形成されているが、該ガイドリングは、ブレーキ操作力入力方向における環状溝部よりも前側の内径が、前記入力方向における環状溝部よりも後側の内径と同径とされているため、組み付け状況等によってピストンが偏って前進した場合に、特に環状溝部よりも前側の部分に乗り上げる際に該ガイドリングに若干の引っ掛かりを生じることがあった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、ピストンが偏って前進したとしても引っ掛かりを生じることを防止できるマスタシリンダの提供である。総じて、信頼性の高いマスタシリンダの提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１記載のマスタシリンダは、リザーバが取り付けられるシリンダと、該シリンダに摺動可能に設けられるとともに該シリンダとで前側に液圧を発生させる圧力室を形成するピストンと、を有し、前記ピストンには、その外周面に一側が開口するとともに他側が前記圧力室に常時開口し、前記圧力室を前記シリンダと前記ピストンの外周面とで形成された液補給室に連通可能なリリーフポートが形成されており、前記シリンダの内周面には、前記ピストンを嵌合させることで該ピストンの外周面とで前記リザーバに連通する液補給室を形成する環状溝部と、該環状溝部よりも後側に形成され前記ピストンが摺動する小径内周部と、前記環状溝部よりも前側に該環状溝部の内周面よりも小径で前記小径内周部よりも大径に形成される大径内周部と、が同一の部材に設けられ、前記大径内周部の前側には、前記圧力室と前記液補給室とを区画するカップシールが前記ピストンの外周面に摺接可能に前記シリンダに保持されていることを特徴としている。
【０００９】
このように、シリンダの内周面は、環状溝部よりも前側の大径内周部の内径が、環状溝部よりも後側の小径内周部の内径より大径とされているため、ピストンが偏って前進したとしても引っ掛かりを生じることを防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態のマスタシリンダを図１〜図４を参照して以下に説明する。
【００１１】
図１は、マスタシリンダ１０の全体構成を示すもので、図中符号１１は一端が開口する略有底筒状のシリンダを、符号１２は、シリンダ１１の開口部側（図における右側）に摺動可能に嵌合されたプライマリピストン（ピストン）を、符号１３は、シリンダ１１のプライマリピストン１２より底部側（図における左側）に摺動自在に嵌合されたセカンダリピストン（ピストン）を、それぞれ示している。
【００１２】
また、符号１４は、プライマリピストン１２とセカンダリピストン１３との間に配置され、図示せぬブレーキペダル側（図における右側）から入力がない初期状態（このときの各部の位置を初期位置と以下称す）でこれらの間隔を決める初期間隔維持機構部を、符号１５は、セカンダリピストン１３とシリンダ１１の底部との間に配置され、ブレーキペダル側から入力がない初期状態でこれら間隔を決める初期間隔維持機構部を、符号１６は、プライマリピストン１２、セカンダリピストン１３およびシリンダ１１で画成されるプライマリ圧力室を、符号１７は、セカンダリピストン１３およびシリンダ１１の底部側で画成されるセカンダリ圧力室、をそれぞれ示している。
【００１３】
ここで、このマスタシリンダ１０には、プライマリピストン１２のセカンダリピストン１３に対し反対側から例えばブースタで助勢されたブレーキペダルの踏込み力が入力されることになり、これによりプライマリピストン１２はプライマリ圧力室１６側（図１における左側）に前進し、セカンダリピストン１３はセカンダリ圧力室１７側（図１における左側）に前進する一方、ブレーキペダルの踏込み力が解除されることで、それぞれ逆側（各図における右側）に後退する。なお、以下における前後は、この方向を用いるものとする。
【００１４】
シリンダ１１は、セカンダリピストン１３が摺動自在に嵌合されるシリンダ穴２０の前部を構成するシリンダ本体部材２１と、該シリンダ本体部材２１の最も底部に近接する側にシリンダ穴２０と同軸をなすよう嵌合されるとともに内周側にセカンダリピストン１３が摺動自在に嵌合される略円環状のセカンダリピストンガイドリング（ガイドリング）２２と、セカンダリピストンガイドリング２２の後側に隣接されシリンダ穴２０と同軸をなすようシリンダ本体部材２１に嵌合されるとともに、内周側にセカンダリピストン１３およびプライマリピストン１２が摺動自在に嵌合される略円筒状のスリーブ２４と、スリーブ２４の後側に該スリーブ２４と同軸をなすよう嵌合されるとともに内周側にプライマリピストン１２が摺動自在に嵌合される略円筒状のプライマリピストンガイドリング（ガイドリング）２５と、プライマリピストンガイドリング２５の後側に当接させられた状態でシリンダ本体部材２１の開口側に嵌合させられることにより、プライマリピストンガイドリング２５、スリーブ２４およびセカンダリピストンガイドリング２２のシリンダ本体部材２１からの抜け止めをはかるカバー部材２６とを有している。
【００１５】
シリンダ本体部材２１にはリザーバ２７が取り付けられる取付部２８が形成されており、取付部２８には、取り付けられたリザーバ２７の内部に個別に連通する二カ所の連通路２９，３０が、前後方向に配列されて形成されている。
【００１６】
一方の前側すなわちセカンダリ側の連通路２９は、リザーバ２７側が穴形状をなす一方、リザーバ２７に対し反対側がセカンダリピストンガイドリング２２の外周面とシリンダ本体部材２１の内周面との間で環状をなしている。ここで、セカンダリピストンガイドリング２２には、径方向に貫通する連通ポート３１が周方向に所定のピッチで複数形成されており、これら連通ポート３１は、連通路２９の環状部分に常時連通させられている。セカンダリピストンガイドリング２２の内周側には、セカンダリピストン１３の外径よりも大径の環状溝部３３が形成されており、これにより、セカンダリピストンガイドリング２２の環状溝部３３とセカンダリピストン１３の外周面との間には環状の液補給室３４が形成されている。そして、すべての連通ポート３１は、環状溝部３３の内周面に開口しており、これにより液補給室３４に常時連通させられている。
【００１７】
ここで、図２に示すように、セカンダリピストンガイドリング２２は、環状溝部３３が前側に偏って形成されており、環状溝部３３よりも前側の軸線方向幅の小さい部分が、内径が大きい大径内周部２２ａとされ、環状溝部３３よりも後側の軸線方向幅の大きい部分が、内径が大径内周部２２ａより若干小さい小径内周部２２ｂとされている。
【００１８】
図１に示すように、他方の後側すなわちプライマリ側の連通路３０も、リザーバ２７側が穴形状をなす一方、リザーバ２７に対し反対側が、プライマリピストンガイドリング２５およびスリーブ２４の外周面と、カバー部材２６およびシリンダ本体部材２１の内周面等との間で環状をなしている。ここで、プライマリピストンガイドリング２５のスリーブ２４に軸線方向において嵌合する部分には、径方向に貫通する連通ポート３６が周方向に所定の等ピッチで複数形成されており、スリーブ２４には、各連通ポート３６に対応するように、スリーブ２４の後端部から軸線方向に凹んで連通路３０の一部を構成する凹部（連通路形成部）３７が複数形成されている。
【００１９】
そして、図３に示すように、スリーブ２４とプライマリピストンガイドリング２５とには、連通ポート３６を、凹部３７の内側に形成される連通路３０の一部に常時開口させるように互いの回転方向における位置決めを行う位置決め部（回転方向位置決め手段）３８が設けられている。この位置決め部３８は、スリーブ２４の隣り合う凹部３７，３７同士の中央の後端部から軸線方向に沿って突出する突出部３９と、プライマリピストンガイドリング２５の隣り合う連通ポート３６，３６同士の中央位置の外周面側に形成された外周溝部４０とで構成されており、突出部３９が外周溝部４０内に入り込んだ状態でのみ、スリーブ２４とプライマリピストンガイドリング２５とが軸線方向における位置関係を正しくすることになり、この状態においてのみ、プライマリピストンガイドリング２５の各連通ポート３６がスリーブ２４の各凹部３７の内側に形成される連通路３０の一部に常時開口するようにスリーブ２４およびプライマリピストンガイドリング２５の回転方向における位置決めを行う。
なお、位置決め部３８として、スリーブ２４に凸状の突出部３９を設け、プライマリピストンガイドリング２５に凹状の外周溝部４０を設けるようにしたが、これら凹凸を逆にしてもよい。すなわち、スリーブ２４に凹部を設け、プライマリピストンガイドリング２５に凸部を設けるのである。
また、位置決め部３８として、軸線方向に沿って凹凸形状をなす、突出部３９と外周溝部４０とを形成して、これらを軸線方向において係合させて位置合わせを行うようにしたが、凸部と凹部とを径方向に沿って形成し、これらを径方向において係合させて位置合わせを行うようにしてもよい。
さらに、突出部３９と外周溝部４０とを形成せずに、スリーブ２４の凹部３７に入り込むようにプライマリピストンガイドリング２５に径方向の突起を設け、この突起に連通ポート３６が開口するようにしてもよい。
【００２０】
ここで、図１に示すように、プライマリピストンガイドリング２５の内周側には、プライマリピストン１２の外径よりも大径の環状溝部４２が形成されており、これにより、プライマリピストンガイドリング２５の環状溝部４２とプライマリピストン１２の外周面との間には環状の液補給室４３が形成されている。そして、プライマリピストンガイドリング２５の連通ポート３６は、環状溝部４２の内周面に開口しており、これにより液補給室４３に常時連通させられている。
【００２１】
また、図４に示すように、プライマリピストンガイドリング２５は、環状溝部４２が前側に偏って形成されており、環状溝部４２よりも前側の軸線方向幅の小さい部分が、内径が大きい大径内周部２５ａとされ、環状溝部４２よりも後側の軸線方向幅の大きい部分が、内径が大径内周部２５ａより小さい小径内周部２５ｂとされている。
【００２２】
図１に示すように、スリーブ２４には、セカンダリピストン１３とスリーブ２４との隙間を介してプライマリ圧力室１６に常時通じるとともに他方でシリンダ本体部材２１を介して図示せぬブレーキ配管に通じる液室４５が形成されており、スリーブ２４の前側および中央側の外周部には、シリンダ本体部材２１とスリーブ２４との隙間を介して液室４５が連通路２９および連通路３０に連通するのを防ぐ環状のシール部材４６およびシール部材４７が設けられている。
【００２３】
スリーブ２４とセカンダリピストン１３との間には、セカンダリピストン１３とスリーブ２４との隙間を介して液補給室３４と液室４５とが連通するのを防ぐ、その軸線を含む面における断面が凹形状の環状のシール部材５０が設けられている。このシール部材５０は断面形状における開口側を液室４５側に配置している。
【００２４】
シリンダ本体部材２１の内周側とセカンダリピストンガイドリング２２とセカンダリピストン１３との間には、これらの隙間を介して液補給室３４とセカンダリ圧力室１７とが連通するのを防ぐ、すなわち液補給室３４とセカンダリ圧力室１７とを区画するための、その軸線を含む面における断面が凹形状の環状のカップシール５１が、セカンダリピストン１３の外周面に摺接可能となるように保持されている。このカップシール５１は断面形状における開口側をセカンダリ圧力室１７側に配置している。なお、セカンダリ圧力室１７は、シリンダ本体部材２１に形成された通路５２を介して図示せぬブレーキ配管に通じている。
【００２５】
カバー部材２６とプライマリピストンガイドリング２５とプライマリピストン１２との間には、これらの隙間を介して液補給室４３が外部に連通するのを防ぐ、その軸線を含む面における断面が凹形状の環状のシール部材５３が設けられている。このシール部材５３は断面形状における開口側を液補給室４３側に配置している。
【００２６】
スリーブ２４の内周側とプライマリピストンガイドリング２５とプライマリピストン１２との間には、これらの隙間を介して液補給室４３とプライマリ圧力室１６とが連通するのを防ぐ、すなわち液補給室４３とプライマリ圧力室１６とを区画するための、その軸線を含む面における断面が凹形状の環状のカップシール５４が、プライマリピストン１２の外周面に摺接可能となるように保持されている。このカップシール５４は断面形状における開口側をプライマリ圧力室１６側に向け配置している。
【００２７】
セカンダリピストン１３の前部には、軸線方向に沿って穴部５６が形成されており、該穴部５６内に初期間隔維持機構部１５が設けられている。
この初期間隔維持機構部１５は、一端側がシリンダ本体部材２１の底面に当接されるとともに他方がセカンダリピストン１３の穴部５６の底面に当接されてこれらを相反する方向に付勢するスプリング５７を有している。
【００２８】
セカンダリピストン１３の前端部近傍には、穴部５６からセカンダリピストン１３の外周面に径方向に貫通することによりセカンダリ圧力室１７に常時開口するとともに、該セカンダリピストン１３の位置によってはセカンダリ圧力室１７を液補給室３４に連通可能なリリーフポート５８が周方向に複数等ピッチで形成されている。ここで、セカンダリピストン１３のリリーフポート５８から前側の外周部には、外径が他の部分に比して小径とされた環状の段部５９が形成されている。
【００２９】
プライマリピストン１２には、その後部に軸線方向に沿って穴部６１が形成されており、該穴部６１に図示せぬブースタの出力軸が配置されることになる。そして、ブレーキペダルの踏込みを該ブースタで助勢した出力が、出力軸を介して入力されるようになっている。
【００３０】
プライマリピストン１２の前部にも軸線方向に沿って穴部６２が形成されており、該穴部６２内に初期間隔維持機構部１４が設けられている。
この初期間隔維持機構部１４は、セカンダリピストン１３の後側に当接されて初期間隔維持機構部１５の一部をも構成するリテーナ６４と、該リテーナ６４にプライマリピストン１２側に延出するように固定された連結ロッド６５と、該連結ロッド６５のプライマリピストン１２側が所定範囲の摺動のみ可能に嵌合されるとともにプライマリピストン１２の穴部６２の底部側に当接されるリテーナ６６と、リテーナ６４とリテーナ６６とを相反する方向に付勢するスプリング６７とを有している。
【００３１】
以上の両初期間隔維持機構部１４，１５によりプライマリピストン１２およびセカンダリピストン１３は初期位置が既定の位置に決められる。
【００３２】
プライマリピストン１２の前端部近傍には、穴部６２からプライマリピストン１２の外周面に径方向に貫通することにより、プライマリ圧力室１６に常時開口するとともに、該プライマリピストン１２の位置によってはプライマリ圧力室１６を液補給室４３に連通可能なリリーフポート６９が周方向に複数等ピッチで形成されている。ここで、プライマリピストン１２のリリーフポート６９から前側の外周部の所定範囲には、外径が他の部分に比して小径とされた環状の溝部７０が形成されている。
【００３３】
以上のような構成のマスタシリンダ１０の作動を説明する。
ブレーキペダルへの入力が開始されると、ブースタで助勢された出力が、プライマリピストン１２に入力されるとともに該プライマリピストン１２および初期間隔維持機構部１４を介してセカンダリピストン１３に入力され、プライマリピストン１２が初期位置から前進するとともにセカンダリピストン１３が初期位置から前進する。すると、カップシール５４が、リリーフポート６９を介してのプライマリ圧力室１６と液補給室４３との連通を遮断し、プライマリ圧力室１６にあるブレーキ液をプライマリピストン１２で押圧して液圧を発生させることになるとともに、カップシール５１が、リリーフポート５８を介してのセカンダリ圧力室１７と液補給室３４との連通を遮断し、セカンダリ圧力室１７にあるブレーキ液をセカンダリピストン１３で押圧して液圧を発生させることになる。
【００３４】
他方、ブレーキペダルの入力が解除されると、プライマリピストン１２およびセカンダリピストン１３が図１に示す初期位置に戻ることになる。そして、このように初期位置に戻った状態で、トラクションコントロール等のために、例えば、プライマリ圧力室１６に連通する図示せぬブレーキ配管から強制的にブレーキ液を吸引した場合、リザーバ２７から連通路３０、連通ポート３６、液補給室４３、リリーフポート６９およびプライマリ圧力室１６を介して、ブレーキ液が流れることになる。
【００３５】
このとき、プライマリピストン１２を嵌合させることで該プライマリピストン１２の外周面とで液補給室４３を形成するとともに一側が該液補給室４３に開口するとともに他側がその外周面に開口する連通ポート３６が形成されたプライマリピストンガイドリング２５と、該プライマリピストンガイドリング２５を嵌合させるとともにリザーバ２７に連通する連通路３０の一部を形成する凹部３７が設けられたスリーブ２４とに、連通ポート３６を凹部３７に常時開口させるように互いの回転方向における位置決めを行う位置決め部３８が設けられているため、連通ポート３６を凹部３７に常時開口させることができる。
【００３６】
したがって、トラクションコントロール時にブレーキ液を良好に流すことができ、トラクションコントロールの制御性能を向上させることができる。
【００３７】
また、プライマリピストンガイドリング２５は、環状溝部４２よりもブレーキ操作力入力方向における前側の大径内周部２５ａの内径が、環状溝部４２よりも前記入力方向における後側の小径内周部２５ｂの内径より大径とされているため、プライマリピストン１２が偏って前進したとしてもプライマリピストン１２とプライマリピストンガイドリング２５との干渉を少なくでき、プライマリピストン１２がプライマリピストンガイドリング２５に対し引っ掛かりを生じることを防止できる。同様に、セカンダリピストンガイドリング２２は、環状溝部３３よりもブレーキ操作力入力方向における前側の大径内周部２２ａの内径が、環状溝部３３よりも前記入力方向における後側の小径内周部２２ｂの内径より大径とされているため、セカンダリピストン１３が偏って前進したとしてもセカンダリピストン１３とセカンダリピストンガイドリング２２との干渉を少なくでき、セカンダリピストン１３がセカンダリピストンガイドリング２２に対し引っ掛かりを生じることを防止できる。
【００３８】
したがって、ドライバにブレーキ操作系の引っ掛かり感を抱かせることがなくなる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載のマスタシリンダによれば、シリンダの内周面は、環状溝部よりも前側の大径内周部の内径が、環状溝部よりも後側の小径内周部の内径より大径とされているため、ピストンが偏って前進したとしても引っ掛かりを生じることを防止できる。
【００４２】
したがって、ドライバにブレーキ操作系の引っ掛かり感を抱かせることがなくなり、マスタシリンダの信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態のマスタシリンダの全体構成を示す断面図である。
【図２】  本発明の一実施形態のマスタシリンダのセカンダリピストンガイドリングを示す断面図である。
【図３】  本発明の一実施形態のマスタシリンダの位置決め部を示す平面図である。
【図４】  本発明の一実施形態のマスタシリンダのプライマリピストンガイドリングを示す断面図である。
【符号の説明】
１０  マスタシリンダ
１１  シリンダ
１２  プライマリピストン（ピストン）
１３  セカンダリピストン（ピストン）
１６  プライマリ圧力室（圧力室）
１７  セカンダリ圧力室（圧力室）
２２  セカンダリピストンガイドリング（ガイドリング）
２４  スリーブ
２５  プライマリピストンガイドリング（ガイドリング）
２７  リザーバ
３０  連通路
３４，４３  液補給室
３６  連通ポート３６
３７  凹部（連通路形成部）
３８  位置決め部（回転方向位置決め手段）
５８，６９  リリーフポート
【図１】
0004651793.tif 000002
【図２】
0004651793.tif 000003
【図３】
0004651793.tif 000004
【図４】
0004651793.tif 000005