(57)【要約】本発明は、主にマスターシリンダ特に改良された弁揚程手段を備えたタンデムマスターシリンダに関する。本発明によるマスターシリンダは、チャンバ（３）内に密封状態で滑動可能に取り付けられた少なくとも１つのピストン（７）を備えており、このピストンには、ピストン（７）に揺動するように取り付けられている支承手段（３５）に当接する弁（２７）が装着されていて、遊び行程を増すことなく、弁座に対する弁揚程量を、従って、マスターシリンダを通る最大流量を増し、或いは、弁揚程量を減じることなく遊び行程を減らす。支承手段（３５）は、好都合にピンである。本発明は、特に自動車産業に適用することができる。本発明は、主に、自動車、特に自家用車のブレーキに関わる制動装置産業に適用することができる。
2004525818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ（３）内に密封状態で滑動可能に取り付けられている少なくとも１つのピストン（７）を備えており、弾性手段（３２）により支承手段（３５）に対して当接状態に維持された弁（２７）を装備しているマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダにおいて、
前記支承手段（３５）が、前記ピストン（７）内に揺動可能に取り付けられ、前記ピストンに対する前記弁（２７）の揚程量（Ｌ）が、前記ピストンの遊び行程（ＣＭ）を超えることができるようになっていることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項２】
前記支承手段が、マスターシリンダの長手方向軸（Ｘ）に対して垂直な軸の周りに揺動するように取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項３】
前記支承手段（３５）が、その長手方向端部（４７）の一方の端の周りに旋回可能に取り付けられていることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項４】
前記端部（４７）が球形の一部であることを特徴とする、請求項３に記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダである。
【請求項５】
前記支承手段（３５）がピンであることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項６】
前記支承手段（３５）が、ピストン（７）内に形成された開口（３７）に取り付けられていることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項７】
前記開口の長手方向軸（Ｘ）に沿う最大寸法が、前記開口の上方部から前記開口の下方部に向かって連続的に変化していることを特徴とする、請求項６に記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項８】
前記支承手段（３５）が、少なくとも非作動時には、弁（２７）の当接面（３１）と折返しの縁部を備えたリング（１３）の間に静止していることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項９】
前記支承手段は、前記弁（２７）の当接面（３１）が前記弾性手段（３２）の作用を受けることによって、ある角度（−θ）揺動させられることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項１０】
前記角度θは９０°未満であることを特徴とする、請求項９に記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【請求項１１】
前記弾性手段（３２）は螺旋ばねであることを特徴とする、上記請求項の何れかに記載のマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスターシリンダ、特に改良された弁揚程手段を備えたタンデムマスターシリンダに関する。
【背景技術】
【０００２】
制動システムにおいて、車輪に設けたブレーキに加圧されたブレーキ液を送出するマスターシリンダを使用することはよく知られている。マスターシリンダは、加圧チャンバ内でブレーキ液を圧縮する少なくとも１つのピストンを備え、そのピストンは、ブレーキペダルに接続された制御ロッドにより制御されるプッシュロッドにより作動するが、好都合に、空圧ブレーキブースタにより倍力されている。ブレーキ液の供給は、シール手段によってブレーキ液リザーバに接続されている供給チャンバを経由する。供給チャンバと加圧チャンバは、ピストン内に形成された通路により連通状態に置かれている。ブレーキ液の加圧は、ピストンを加圧チャンバ内で前進させ、シール状態に供給チャンバとの連通を遮断することにより、加圧チャンバ内で行われる。加圧チャンバ内の容積が小さくなると、ブレーキ液は圧縮され、車輪にブレーキを掛けることができる。
【０００３】
２つのチャンバ間の通路は、弁を用いた既知の方法により、弁が、供給チャンバ内にマスターシリンダの軸に対して直角に浮動して取り付けられているピンに対する支承を止めると、遮断される。弁は２つのチャンバ間の通路に滑動可能に取り付けられている。
既知の装置では、ピストンの遊び行程は、ピストンにより形成される弁座に対する弁揚程量に等しい。ここで、マスターシリンダを通るブレーキ液の非作動時の流量は、弁座に対する弁揚程量により制限される。従って、この流量を高めようすれば、弁揚程量を延ばし、従ってペダルの遊び行程を増す必要があり、逆に言えば、遊び行程を小さくすれば流量が下がることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、制動システムを使用している新しい技術、例えば動的車両制御では、非作動時に、マスターシリンダを通るブレーキ液の流量を十分に確保すると同時に遊び行程を同じに維持することが必要とされている。ブレーキ液の流量を下げることなくシステムの遊び行程を小さくすることも求められている。
従って、本発明の目的は、遊び行程を変化させること無く、非作動時にマスターシリンダを通る流量を最大としたマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の目的は、本装置により作り出されたマスターシリンダを通る非作動時の最大流量を下げることなく、遊び行程を減じたマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
【発明を解決するための手段】
【０００５】
非作動時には、支承手段、望ましくはピンは、最大の弁揚程量を得るため、ピストンに対して実質的に垂直な位置になければならないと常に考えられてきた。ここで、特許出願人の会社は、意外にも、可動支承手段をマスターシリンダの軸に対して垂直な軸の周りに取り付けて支承手段が非作動時には傾斜した姿勢を取れるようにすることにより、マスターシリンダにおける流量と遊び行程の問題を巧く解決できるということを発見した。
上記目的は、軸方向の動きを増幅する手段を備え、ピストンの移動の間、弁がカバーする軸方向行程がピストンの遊び行程より大きくなるようにしたマスターシリンダにより実現される。
換言すると、制動終了時に、支承手段は、位置基準の役目を維持しつつ前進し、支承手段をマスターシリンダの軸に対して垂直な軸周りに揺動させることにより、弁座からの弁のリフトが巧く得られるようにする。
【０００６】
本発明は、好都合に、現在主流のマスターシリンダに比較して部品点数を増やすことなく、マスターシリンダを通る最大流量を増すか、又は遊び行程を小さくできるようにしている。
本発明の主題は、チャンバ内に密封状態で滑動可能に取り付けられている少なくとも１つのピストンを備えており、弾性手段により支承手段に対して当接状態に維持された弁を装備しているマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダにおいて、前記支承手段がピストン内に揺動可能に取り付けられていることを特徴とするマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記支承手段がマスターシリンダの長手方向軸に対して垂直な軸の周りに揺動するように取り付けられていることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
【０００７】
本発明の別の主題は、前記支承手段がその長手方向端部の一方の端の周りに旋回可能に取り付けられていることを特徴とする、マスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記端部が球形の一部であることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記支承手段がピンであることを特徴とするマスターシリンダ特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
【０００８】
本発明の別の主題は、前記支承手段がピストン内に形成された開口内に取り付けられていることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記開口がスロット形状の断面を有することを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記開口の横方向最大寸法が連続的に変化していることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
【０００９】
本発明の別の主題は、前記支承手段が、少なくとも非作動時には、弁の当接面と折返しの縁部を備えたリングの間に静止していることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記支承手段は、弁の当接面が弾性手段の作用を受けることによって揺動させられることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、角度が９０°未満であることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
本発明の別の主題は、前記弾性手段がつる巻きばねであることを特徴とするマスターシリンダ、特にタンデムマスターシリンダを提供することである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、以下の説明を読み、図面を見ればよく理解頂けるであろう。なお、図中、前（方）及び後（方）は、それぞれ右側及び左側に対応している。
【００１１】
図１は、本発明によるタンデムマスターシリンダの好適な代表的実施形態を示しており、本マスターシリンダは１次油圧システム１を備えており、前記１次油圧システム１は、内孔４内に作られたチャンバ３を備えており、チャンバ３の後方の第１端部は大きい直径の第１部分３’、前方の第２端部は小さい直径の第２部分３”となっており、部分３’と３”は肩部５により接続されている。
ヘッド９の装着されたロッド１１を備えているピストン７は、チャンバ３内に密封状態で滑動可能に取り付けられている。ピストン７は、旋回できるように、ピストンの後部に固定手段（図示せず）によって取り付けられているプッシュロッドを介して作動し、プッシュロッドは、ブレーキペダルにより制御される制御ロッド（共に図示せず）に接続されている。ブレーキペダルは、好都合に、ブレーキブースタにより倍力(boost)される。
【００１２】
ピストンヘッド９は、シールカップ(sealing cup)１０により第２部分３”内に密封状態で滑動可能に取り付けられ、ピストンの尾部(tail)１１は、部分３’に取り付けられたガイドリング１２により並進的に案内され、シールカップ１４により密封されており、折返し縁部(turn down edge)を有するリング１３が、肩部５とガイドリング１２の間に荷重を支えるために取り付けられている。折返し縁部を有するリング１３は、環状ワッシャ１５を含んでおり、その半径方向内側端部は前方に向くスリーブ１７により延長され且つ尾部１１との境をなしている。
開口３７は、ピストンヘッド９とピストン尾部１１に跨って設けられている。この開口３７は、ピストンを貫通し、その断面は実質的にスロット状であり、スロットの幅は開口の高さに沿って連続的に変化している。好都合に、スロットの長さは、開口の上部（図面上で上向き）から開口の下部（図面上で下向き）に向って短くなっている。
【００１３】
チャンバ３内には、ピストンヘッド９の後方に、部分的には開口３７により形成された供給チャンバ１９も画定されている。チャンバ３と１９は、ピストンヘッド内に作られた通路２３により連通状態に置かれている。通路２３は、（前方に向いた）第１端に大直径部２３’を、第１端とは反対の端部である第２端に小直径部２３”を有している。
供給チャンバ１９は密封手段２０によりブレーキ液リザーバに接続されている。
ばね２５は、チャンバ３内の、ピストンヘッド９と、２次油圧システムのピストンの後面との間に圧縮状態で取り付けられている。
【００１４】
支承手段(bearing means)３５は、図１及び図２に示す好適な実施形態ではピンであるが、この支承手段３５は、開口３７内で、マスターシリンダのＸ軸に対して垂直なＹ軸周りに、内孔４の表面に当接している長手方向端部４７に関して揺動(rock)するよう取り付けられている。ピン３５の揺動運動は、垂直軸Ｖに対して９０°未満の角度θに規定される。長手方向端部４７は、好都合に、球形の一部により形成されている。
ピストン７には、ピストン７の軸と同軸の通路２３内に、弁２７が装備されており、弁２７は、心棒２８を備えていて、その第１端部には、部分２３’内に配置されるヘッド２９が設けられ、第２端は支承面３１となっており、心棒２８は、通路２３”内に並進運動可能に取り付けられている。ばね３２は、弁ヘッド２９と、ピストンヘッド９の前方部の小直径部分２３”の一方の端に取り付けられた支承要素３３との間に、圧縮状態で取り付けられている。
【００１５】
ばね３２に掛かる予荷重は、支承手段３５を角度−θだけＹ軸周りに揺動させるのに十分な量である。
非作動時、支承手段３５は、弁心棒２８の支承面３１と、スリーブ１７の長手方向環状面３９の少なくとも半径方向外周部４１との間に接触して、開口３７の内面３４に横方向に押しつけられた状態で取り付けられている。
【００１６】
開口３７は、好都合に、支承手段３５の最小寸法Ｄよりも実質的に幅が広く、長さは上部（図面の上部に向って）では寸法Ｄの２〜３倍、下部（図面の下に向って）ではＤに等しいスロットである。
弁ヘッド２９とピストン７が形成する弁座の間の距離Ｌによって、弁揚程量(valve lift)が決まる。
ピン３５の長手方向端部４７とスリーブ１７の周辺部４１の間の距離ＣＭが、ピストンの遊び行程(dead travel)を決める。
Ａ２は、スリーブ１７の周辺部４１と弁２７の支承面３１の間の距離である。
【００１７】
制動状態では、好都合にブースタによって倍力された制御ロッドによりプッシュロッドが作動し、ピストン７を矢印４３の方向に並進移動で前進させると、ピン３５は揺動自在となり、「持ち上げられ」、ばね３２の作用の下に弁２７の心棒２８により押されて、ピボットを形成している端部４７を中心に、Ｙ軸周りに後方に角度−θの範囲で揺動する。ピストン７が遊び行程ＣＭを越えて移動すると、弁は通路２３を遮断し、供給チャンバ１９をチャンバ３から密閉分離する。ピストン７は、矢印４３の方向に引き続き前進し、ブレーキ液を圧縮して車輪の制動部材を作動させる。
制動が終了して、プッシュロッドがピストンに作用を及ぼさなくなると、ピストンは、ばね２５の作用で矢印４３と反対方向に後退する。従って、ピンは、開口３７の内面３４の前部と、スリーブ１７の半径方向周辺部４１との間に挟まれた形で、前方に角度＋θだけ揺動して、支承面３１とピン３５の外周面の間の接触により矢印４３の方向に弁を押して前進させ、弁はピストン７により形成された弁座を離れ、こうして供給チャンバ１９とチャンバ３の間に通路が開ける。
【００１８】
従来型の装置では、弁揚程量は遊び行程に等しく、即ちＬ＝ＣＭであった。本発明によって、遊び行程ＣＭを同じとすれば、弁揚程量は伸びて、Ｌ＝ＣＭ＋Ａ２ｔａｎθとなるので、非作動時にマスターシリンダを通るブレーキ液の流量は増し、或いは、弁揚程量が同じとすれば、非作動時にマスターシリンダを通るブレーキ液の流量が同じ場合には、ピストンの行程は減って、ＣＭ＝Ｌ−Ａ２ｔａｎθとなり、従ってブレーキを作動させるためのペダル行程も短くなる。
ピボットを形成しているピン３５の端部４７の曲率半径も、揺動を最適化するように選択するのが有効である。
なお、上記の改良された弁揚程手段は、２次油圧回路にも適用できることは明白にご理解頂けるであろう。
【００１９】
なお、本発明は揺動ピンに限定されるわけではなく、ピストンの移動に対して弁の並進移動を増幅できるようにする手段であれば、どの様な手段であっても本発明の範囲を逸脱するものではない旨理解頂きたい。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、特に自動車産業に適用することができる。
本発明は、主に、自動車、特に自家用車のブレーキに関わる制動装置産業に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるマスターシリンダの好適な代表的実施形態の、非作動状態における長手方向断面の一部を示す図である。
【図２】図１の詳細図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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