(57)【要約】【課題】入力を受けるピストンがシリンダボディに直接摺動案内されてシリンダボディに保持されたカップの内周で摺動するように構成されたプランジャ型マスタシリンダのピストンの凝着を抑制し、このピストンの円滑な摺動を可能ならしめる。【解決手段】シリンダボディ１に保持されたプライマリカップ１１とセカンダリカップ１２との間のシリンダ内面に、入力を受けるプライマリピストン２の摺動案内部２２ａ、２２ｂを設け、その摺動案内部２２ａ、２２ｂに円周方向の溝を設け、その円周方向の溝に導入されるブレーキ液によって摺動面の潤滑を行うようにした。【選択図】図１
2005178620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力を受けるピストンがシリンダボディに保持されたカップの内周で摺動して圧力室のブレーキ液を加圧するタイプのマスタシリンダにおいて、
前記シリンダボディに保持されたプライマリカップとセカンダリカップとの間のシリンダ内面に、前記入力を受けるピストンの摺動案内部を設け、その摺動案内部にブレーキ液が導入される円周方向の溝を設けたことを特徴とするマスタシリンダ。
【請求項２】
前記摺動案内部に前記溝を複数設けたことを特徴とする請求項１に記載のマスタシリンダ。
【請求項３】
前記溝が軸方向に傾斜して螺旋状になっていることを特徴とする請求項１に記載のマスタシリンダ。
【請求項４】
複数の螺旋状の溝が互いに交差して設けられていることを特徴とする請求項３に記載のマスタシリンダ。
【請求項５】
前記溝の深さを、前記摺動案内部の摺動面の面粗さ以上、０．２ｍｍ以下に設定したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のマスタシリンダ。
【請求項６】
前記プライマリカップの前方の摺動案内部及び前記セカンダリカップの前方の摺動案内部にそれぞれブレーキ液の流路となる軸方向の溝が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のマスタシリンダ。
【請求項７】
前記シリンダボディがアルミニウムで形成され、このシリンダボディに設けられる前記摺動案内部の摺動面が陽極酸化皮膜で構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のマスタシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用液圧ブレーキ装置に採用するプランジャ型のマスタシリンダに関する。
【０００２】
なお、ここで言うプランジャ型のマスタシリンダとは、ピストンがシリンダボディに保持されたカップの内周で摺動して圧力室のブレーキ液を加圧するタイプのものである。
【背景技術】
【０００３】
首記のプランジャ型のマスタシリンダの従来技術として、例えば下記特許文献１に示されるものがある。
【特許文献１】ＵＳＰ４，５２４，５８５号公報
【０００４】
この特許文献１に記載されたプランジャ型マスタシリンダは、シリンダの入口側にカバーが無く、一体的に構成されたシリンダボディに環状の溝を設けてその溝にピストン外周をシールするカップ（シールリング）を収納し、そのカップの内周で摺動させるピストンをシリンダボディに形成された摺動案内部で直接摺動案内するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のプランジャ型マスタシリンダは、簡素で生産性に優れ、コストも低減できる利点があるが、その一方で、ピストンとシリンダボディが共に金属で形成され、このピストンとシリンダボディが金属どうしの摺動となるため、潤滑性の劣るブレーキ液を使用した液圧ブレーキ装置に採用すると、ピストンとシリンダボディの摺動面において凝着現象が発生し易い欠点がある。
【０００６】
入力を受けるプライマリピストンは、ブレーキブースタから偏荷重を受け、その偏荷重によりこじられた状態で摺動することがあり、セカンダリピストンに比べてシリンダボディとの間で凝着が発生する確率が高い。
【０００７】
また、シリンダボディやピストンをアルミニウムで形成して軽量化を図ったマスタシリンダは、摺動面に保護膜として陽極酸化皮膜（アルマイト皮膜）を設けているが、その陽極酸化皮膜は乾燥している状態やブレーキ液によって形成されている潤滑膜が破られた状態では滑り性が良くない。これに加え、陽極酸化皮膜は、硬い反面脆いために一箇所が傷つくとそこを起点にして剥離が進行し易く、剥離した破片等が摺動面にめり込んだりする。従って、摺動面に陽極酸化皮膜があり、しかもプライマリピストンがブレーキブースタから偏荷重を受け易い設計になっている場合には特に、凝着が発生し易い。
【０００８】
なお、この凝着などを防止するために樹脂製の摺動部材を用いる方法もあるが、この方法はマスタシリンダの構造、製造が複雑になる。
【０００９】
そこで、この発明は、ピストンをシリンダボディで直接摺動案内するプランジャ型マスタシリンダのピストンの凝着を抑制し、そのピストンの円滑な摺動を可能にすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、この発明においては、入力を受けるピストンがシリンダボディに保持されたカップの内周で摺動して圧力室のブレーキ液を加圧するタイプのマスタシリンダにおいて、
前記シリンダボディに保持されたプライマリカップとセカンダリカップとの間のシリンダ内面に、前記入力を受けるピストンの摺動案内部を設け、その摺動案内部にブレーキ液が導入される円周方向の溝を設けた。
【００１１】
以下に、このマスタシリンダのより好ましい形態を記す。
（１）前記円周方向の溝を複数設ける。
（２）前記円周方向の溝を、軸方向に傾斜させて螺旋状にする。
（３）複数の螺旋状の溝を互いに交差させて設ける。
（４）前記円周方向の溝の深さを、前記摺動案内部の摺動面の面粗さ以上、０．２ｍｍ以下とする。
（５）前記プライマリカップの前方の摺動案内部及び前記セカンダリカップの前方の摺動案内部にそれぞれブレーキ液の流路となる軸方向の溝を設ける。
【００１２】
なお、この発明は、少なくともシリンダボディがアルミニウムで形成され、ピストンとの摺動面に陽極酸化皮膜が設けられたマスタシリンダにも勿論適用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
コンパクト化を目的として入力を受けるピストンの一部をシリンダの外部に出し、そのピストンの入力受け点（荷重受け点）をシリンダの入口よりも後方に配置したマスタシリンダは特に、入力を受けるピストンがブレーキブースタから偏荷重を受け易く、シリンダボディでピストンを直接摺動案内する構造になっていると、偏荷重によって傾いたピストンがシリンダ内面に形成された摺動案内部の入口側と奥の側に強く当たる。そのために、摺動面が滑り性の良くないアルミニウムの陽極酸化皮膜で構成されている場合には特に、ピストンの凝着や擦過による摺動面の傷つきなどが起こり易い。
【００１４】
これに対し、この発明では、ピストンの摺動案内部に設けた円周方向の溝にブレーキ液が流入し、このブレーキ液により摺動面の潤滑がなされる。
【００１５】
また、マスタシリンダの繰り返し作動によって摺動面に摩耗粉などの異物が発生しても、その異物が円周方向の溝に取り込まれ、そのために異物が摺動面にめり込むなどして繰り返し擦り付けられたり、摺動面間で転動したりすることが減少し、これ等により、凝着の発生が抑制されてピストンの摺動が円滑に行われる。
【００１６】
摺動案内部に設ける円周方向の溝は細条でよい。この円周方向の溝は、摺動面の面粗さよりも小さいものは設置しても意味がない。また、機能面からは深さ、幅ともに、０．２ｍｍもあれば十分である。この細条の溝は軽微な加工で簡単に付すことができる。この溝を付すだけでよく、他に特別の摺動部品を必要としないため、生産性も極めて高い。
【００１７】
なお、前記円周方向の溝を複数設けたものは、溝の設置間隔を狭めて摺動面の広範な領域にブレーキ液を供給することができ、潤滑効果がより高まる。
【００１８】
また、前記円周方向の溝を螺旋状にしたものは、その溝を効率良く加工することができ、溝縁に対するピストンの引っ掛かりも起こり難い。
【００１９】
複数の螺旋状の溝を交差して設けたものは、螺旋溝の利点と溝を複数設けることの利点が同時に得られる。
【００２０】
プライマリカップの前方の摺動案内部及びセカンダリカップの前方の摺動案内部にそれぞれブレーキ液の流路となる軸方向の溝を設けたものは、この軸方向の溝を通って前記円周方向の溝にブレーキ液が流入し、円周方向の溝が円環状の溝であってもその溝へのブレーキ液の流入性を高めることができる。
【００２１】
この発明は、シリンダボディ又はシリンダボディとピストンがアルミニウムで形成され、この両者の摺動面に陽極酸化皮膜が設けられているマスタシリンダに適用すると、凝着抑制の効果が特に顕著に現れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明のマスタシリンダの実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。図中１はシリンダボディ、２はシリンダボディ１に案内されるプライマリピストン、３は内部のブレーキ液をプライマリピストン２で加圧してブレーキ液圧を発生させる第１圧力室、４はプライマリピストン２の復帰スプリング、５はプライマリピストン２の前方に配置したセカンダリピストン、６は内部のブレーキ液をセカンダリピストン５で加圧してブレーキ液圧を発生させる第２圧力室、７はセカンダリピストン５の復帰スプリング、８はリザーバである。
【００２３】
プライマリピストン２とセカンダリピストン５には、マスタシリンダが非作動状態にあるときに第１圧力室３と第２圧力室６をそれぞれ大気圧のリザーバ８に連通させるピストンポート９、１０を設けている。
【００２４】
シリンダボディ１の内部には、プライマリピストン２の外周をシールするプライマリカップ１１、プライマリピストン２の外周においてシリンダと大気間を遮断するセカンダリカップ１２、セカンダリピストン５の外周をシールするプライマリカップ１３、セカンダリピストン５の外周において第１圧力室３とリザーバ８との間を遮断するプレッシャカップ１４を配置している。
【００２５】
プライマリカップ１１、１３、セカンダリカップ１２、プレッシャカップ１４は、いずれもシリンダボディ１の内周に溝を設けてその溝の中に収納している。
【００２６】
また、各プライマリカップ１１、１３の背後（図中右側）に、シリンダボディ１と一体の環状壁１５、１６を形成してこれらの壁でプライマリカップ１１、１３を個別に受け支えるようにしている。
【００２７】
環状壁１５、１６の内径は、プライマリピストン２、セカンダリピストン５の外周との間に若干のクリアランスが生じる大きさにしている。
【００２８】
また、各環状壁１５、１６の後部にそれぞれ環状通路１７、１８を設け、この環状通路１７、１８をシリンダボディ１に設けた連通路１９、２０、２１を経由してリザーバ８に連通させている。
【００２９】
セカンダリカップ１２及びプライマリカップ１１の前方のシリンダ内面には、プライマリピストン２を案内する摺動案内部２２ａ、２２ｂを、また、プレッシャカップ１４の前方及びプライマリカップ１３の前方のシリンダ内面には、セカンダリピストン５を案内する摺動案内部２３ａ、２３ｂをそれぞれ設け、さらに、摺動案内部２２ｂ、２３ｂに、ピストン急戻し時のブレーキ液流路となる複数の断面円弧状の連通溝２４、２５を設けている（図２を参照、連通溝２５も図２の連通溝２４と同様の形状になる）。
【００３０】
セカンダリカップ１２の前方の摺動案内部２２ａにも、カップ設置部にブレーキ液を導いてセカンダリカップ１２の湿潤状態を保つため軸方向の溝２６を設けている。
【００３１】
各摺動案内部２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂの摺動面は、規定の面粗度をもつように仕上げている。
【００３２】
プライマリピストン２には、入力軸（図示せず）の先端を当接させる入力受け部２ａ（ピストンへの入力点）を設けている。シリンダ取付面１ａよりも前方にある部分はコンパクトにする必要があり、また、復帰スプリングの設計等の制約もあるため、入力受け部２ａは、シリンダボディ１に形成されたプライマリピストン用の摺動案内部２２ａの後方に形成し、マスタシリンダの非作動時にシリンダの入口よりも後方に位置するようにしている。
【００３３】
従って、この構造のものは特に、プライマリピストン２が偏荷重を受けて摺動案内部２２ａ、２２ｂに擦り付けられることが懸念される。
【００３４】
そこで、その対策として、プライマリピストン２を案内する摺動案内部２２ａ、２２ｂの摺動面２７に、円周方向の細条の溝２８（図３参照）を設け、その溝２８に導入されるブレーキ液を摺動面２７に潤滑剤として供給するようにしている。
【００３５】
溝２８は、深さを摺動面２７の面粗さよりも深く、前記連通溝２４の深さよりも浅くしている。この溝２８は、深すぎると加工時にばりが生じやすくなるので、深さの上限を０．２ｍｍ程度とし、幅を深さと同等かそれ以上としたものが好ましい。また、この溝２８は、摺動案内部２２ａ、２２ｂに、軸方向に傾斜していない溝（例えば円環状の溝）をシリンダの軸方向に適当な間隔をあけて多条設けるか、或いは、軸方向に傾斜した螺旋状の溝にして設けるのがよい。
【００３６】
摺動案内部２２ａに円環状の溝２８を設けた例を図４（ａ）に示す。螺旋の溝は、図４（ｂ）に示すように、複数の溝２８を相反する方向にねじれて互いに交差するように配置すると特に好ましい。摺動案内部２２ｂに設ける溝も同様であるので図を省略する。
【００３７】
摺動案内部２２ａ、２２ｂに軸方向の溝２６と連通溝２４をそれぞれ設けているので、溝２８が軸方向に傾いていない円環状の溝であっても、図４に示すように溝２６や連通溝２４から溝２８に確実にブレーキ液が流入し、そのブレーキ液による摺動面２７の潤滑が確実になされる。
【００３８】
シリンダボディ１は、マスタシリンダの軽量化のためにアルミニウムで形成している。また、プライマリピストン２とセカンダリピストン５は、アルミニウムまたは鉄系の材料で形成している。
【００３９】
アルミニウムで形成されたシリンダボディ１は、アルマイト処理を行って摺動面２７の表面に陽極酸化皮膜２９（図５参照）を施すことができる。ピストンも同様である。
【００４０】
以上の如く構成した例示のマスタシリンダは、プライマリピストン２がブレーキブースタから偏荷重を受けて入口側と奥の側の摺動案内部２２ａ、２２ｂに擦りつけられて摺動しても、溝２８内のブレーキ液による摺動面２７の潤滑がなされるため、プライマリピストン２の凝着が起こり難い。また、ピストンの繰り返し擦過によって発生する摩耗粉などの異物が溝２８に取り込まれるため、摺動面に対する異物の噛み込み、めり込みが起こり難く、異物が引き金になる凝着の発生も抑制される。
【００４１】
なお、摺動面２７の表面に陽極酸化皮膜を設けたものは、潤滑による凝着抑制の効果が特に大きく発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明に係るマスタシリンダの一例を示す断面図
【図２】図１のII−II線部の断面図
【図３】摺動面の拡大断面図
【図４】（ａ）円周方向の溝の一形態を示す展開平面図、（ｂ）円周方向の溝の一形態を示す展開平面図
【図５】摺動面の表面の陽極酸化皮膜を示す断面図
【符号の説明】
【００４３】
１            シリンダボディ
２            プライマリピストン
３            第１圧力室
４、７        復帰スプリング
５            セカンダリピストン
６            第２圧力室
８            リザーバ
９、１０      ピストンポート
１１、１３    プライマリカップ
１２          セカンダリカップ
１４          プレッシャカップ
１５、１６    環状壁
１７、１８    環状通路
１９〜２１    連通路
２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ    摺動案内部
２４、２５    連通溝
２６          溝
２７          摺動面
２８          円周方向の溝
２９          陽極酸化皮膜
【図１】
2005178620.tif 000003
【図２】
2005178620.tif 000004
【図３】
2005178620.tif 000005
【図４】
2005178620.tif 000006
【図５】
2005178620.tif 000007