(57)【要約】【課題】シール部材の耐久性を向上させた液圧装置を提供する。【解決手段】筒部５２ａの外周面には、その外周面からシリンダボア４８ａの内周面側に突き出した環状突部５２ｃが一体に形成されており、その環状突部５２ｃは、シリンダボア４８ａの内周面全周に密接している。このため、ピストン５０がシリンダボア４８ａの内周面を摺動することにより、シリンダボア４８ａの内周面に金属粉(摩耗粉)６２が発生すると、シール部材５２がシリンダボア４８ａの内周面を摺動する際において、シール部材５２のテーパ部５２ｂの外周面が金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面を摺動する前に、シール部材５２の環状突部５２ｃによってその金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面からその金属粉６２が除去される。これにより、金属粉６２によるテーパ部５２ｂの外周面の傷付きが抑制されてシール部材５２の耐久性が向上する。【選択図】図５
2012229709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダボアを有するシリンダ本体と、該シリンダ本体内に油室を形成するシリンダボアの開口内に摺動可能に嵌め入れられたピストンと、該ピストンの前記油室側端部に嵌め着けられた筒状の筒部と該筒部から前記油室側へ向かうほど大径となるテーパ部とを有し、該テーパ部の外周面が前記シリンダボアの内周面に摺接することにより前記油室内の作動液を封止する弾性変形可能なシール部材とを備えた液圧装置であって、
前記筒部の外周面には、その外周面から前記シリンダボアの内周面側に突き出した環状突部が一体に形成されており、
該環状突部は、前記シリンダボアの内周面全周に密接していることを特徴とする液圧装置。
【請求項２】
前記シリンダボア内に嵌め入れられた状態では、前記テーパ部の前記油室側端部と前記環状突部との間に、潤滑剤を収容する環状凹部が形成されていることを特徴とする請求項１の液圧装置。
【請求項３】
前記シリンダ本体はドラムブレーキのバッキングプレートに固定されたものであり、
前記ピストンは、該バッキングプレートに配設されたドラムブレーキのブレーキシューの一端部に係合させられ、該シリンダ本体内の油室に供給される作動液の圧力に従って該ブレーキシューを拡開し前記ドラムブレーキを制動状態とするものであることを特徴とする請求項１または２の液圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧装置に係り、特にその液圧装置に備えられたシール部材の耐久性を向上させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液圧装置は、たとえば特許文献１または２に示すように、シリンダボアを有するシリンダ本体と、そのシリンダ本体内に油室を形成するシリンダボアの開口内に摺動可能に嵌め入れられたピストンと、そのピストンの前記油室側端部に嵌め着けられた筒状の筒部とその筒部から前記油室側へ向かうほど大径となるテーパ部とを有し、そのテーパ部の外周面が前記シリンダボアの内周面に摺接することにより前記油室内の作動液を封止する弾性変形可能なシール部材とを備えたものである。
【０００３】
また、上記のような液圧装置は、たとえば特許文献１に示すように、前記シリンダ本体がドラムブレーキのバッキングプレートに固定され、前記ピストンがそのバッキングプレートに配設されたブレーキシューの一端部に係合させられたホイールシリンダとして使用されることがある。上記のようなホイールシリンダにおいて、前記油室に供給された作動液に圧力が作用されると前記ピストンが前記シリンダボアの前記油室側とは反対側へ移動し、その油室の作動液に圧力が作用されなくなると前記ブレーキシューに張設されたリターンスプリングの付勢力により前記ピストンが前記シリンダボアの前記油室側へ移動して、そのピストンが前記シリンダボアの内周面を摺動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９２０８号公報
【特許文献２】特開平０９−１３６６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような液圧装置において、その液圧装置の作動時に前記ピストンが前記シリンダボアの内周面を摺動するので、その液圧装置の作動回数が増えると前記ピストンと前記シリンダボアの内周面とが摩耗してそのシリンダボアの内周面に摩耗粉が発生することがあった。このため、前記液圧装置の作動時において、前記シール部材のテーパ部の外周面とシリンダボアの内周面との間に前記摩耗粉を介在した状態で、そのテーパ部の外周面が前記シリンダボアの内周面を摺動することから、そのテーパ部の外周面が前記摩耗粉により傷付けられてしまうため、従来のシール部材は定期的に交換しなければならず、充分な耐久性が得られてないという問題があった。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであって、その目的とするところは、シール部材の耐久性を向上させた液圧装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、(a) シリンダボアを有するシリンダ本体と、そのシリンダ本体内に油室を形成するシリンダボアの開口内に摺動可能に嵌め入れられたピストンと、そのピストンの前記油室側端部に嵌め着けられた筒状の筒部とその筒部から前記油室側へ向かうほど大径となるテーパ部とを有し、そのテーパ部の外周面が前記シリンダボアの内周面に摺接することにより前記油室内の作動液を封止する弾性変形可能なシール部材とを備えた液圧装置であって、(b) 前記筒部の外周面には、その外周面から前記シリンダボアの内周面側に突き出した環状突部が一体に形成されており、(c) その環状突部は、前記シリンダボアの内周面全周に密接していることにある。
【０００８】
また、第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記シリンダボア内に嵌め入れられた状態では、前記テーパ部の前記油室側端部と前記環状突部との間に、潤滑剤を収容する環状凹部が形成されていることにある。
【０００９】
また、第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明において、(a) 前記シリンダ本体はドラムブレーキのバッキングプレートに固定されたものであり、(b) 前記ピストンは、そのバッキングプレートに配設されたドラムブレーキのブレーキシューの一端部に係合させられ、そのシリンダ本体内の油室に供給される作動液の圧力に従ってそのブレーキシューを拡開し前記ドラムブレーキを制動状態とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明の液圧装置によれば、(b) 前記筒部の外周面には、その外周面から前記シリンダボアの内周面側に突き出した環状突部が一体に形成されており、(c) その環状突部は、前記シリンダボアの内周面全周に密接している。このため、前記ピストンが前記シリンダボアの内周面を摺動することにより前記ピストンと前記シリンダボアの内周面とが摩耗して、そのシリンダボアの内周面に摩耗粉が発生すると、前記シール部材が前記シリンダボアの内周面を摺動する際において、前記シール部材のテーパ部の外周面が前記摩耗粉が発生した前記シリンダボアの内周面を摺動する前に、前記シール部材の前記環状突部によってその摩耗粉が発生した前記シリンダボアの内周面からその摩耗粉が除去される。これにより、前記シール部材の環状突部によって前記テーパ部の外周面と前記シリンダボアの内周面との間に前記摩耗粉が介在しない状態で、そのテーパ部の外周面が前記シリンダボアの内周面を摺動するので、前記摩耗粉による前記テーパ部の外周面の傷付きが抑制されて前記シール部材の耐久性が向上する。
【００１１】
第２発明の液圧装置によれば、前記シリンダボア内に嵌め入れられた状態では、前記テーパ部の前記油室側端部と前記環状突部との間に、潤滑剤を収容する環状凹部が形成されているため、前記テーパ部の外周面と前記シリンダボアの内周面との間が前記潤滑剤によって好適に潤滑されるので、前記シール部材の耐久性が更に向上する。
【００１２】
第３発明の液圧装置によれば、(a) 前記シリンダ本体はドラムブレーキのバッキングプレートに固定されたものであり、(b) 前記ピストンは、そのバッキングプレートに配設されたドラムブレーキのブレーキシューの一端部に係合させられ、そのシリンダ本体内の油室に供給される作動液の圧力に従ってそのブレーキシューを拡開し前記ドラムブレーキを制動状態とするものである。このため、前記液圧装置をドラムブレーキのホイールシリンダに適用することができ、そのドラムブレーキのホイールシリンダのシール部材の耐久性を好適に向上させられる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用された一実施例のホイールシリンダを備えたドラムブレーキを示す正面図である。
【図２】図１のホイールシリンダを拡大した拡大図である。
【図３】図１のホイールシリンダに備えられたシール部材を示す図である。
【図４】図３のシール部材の一部を拡大した拡大図である。
【図５】図２のホイールシリンダの作動回数が増えることによって、ピストンの摺動部とシリンダボアの内周面とが摩耗してその摺動部の外周面およびシリンダボアの内周面に金属粉が発生した状態において、その図２のホイールシリンダにおける一点鎖線で円状に示された部分を拡大した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例のホイールシリンダ(液圧装置)１０を備えたシュー間隙自動調節機構付ドラムブレーキであるリーディング・トレーリング型の車両用ドラムブレーキ（以下、ドラムブレーキという）１２であって、ブレーキドラム１４を取り外して示す正面図である。このブレーキドラム１４は、図１の１点鎖線で示す２つの同心円で表されており、その２つの円のうちのドラムブレーキ１２の中心側の円はブレーキドラム１４の内周面１６を示している。
【００１６】
ドラムブレーキ１２には、略円板形状を成し、たとえば図示しない車軸管、アクスルハウジング、サスペンション装置等の非回転部材に一体的に固設されたバッキングプレート１８と、そのバッキングプレート１８の左右の外周部に円弧形状の凸側が外側になる姿勢で互いに接近離間可能に略対称的に配設された一対のブレーキシュー２０および２２と、その一対のブレーキシュー２０および２２の一端部間すなわち図１における上端部間に配設されたホイールシリンダ１０と、一対のブレーキシュー２０および２２の一端部との間に張設されそれら一端部を互いに接近する方向に常時付勢させてホイールシリンダ１０に当接させるリターンスプリング２４と、一対のブレーキシュー２０および２２の一端部間に架け渡された長手板状のストラット２６と、一対のブレーキシュー２０および２２の他端部間すなわち図１における下端部間に位置固定に設けられたアンカ部材２８と、一対のブレーキシュー２０および２２の下端部間に張設されそれら下端部をアンカ部材２８に常時当接させたスプリング３０とが備えられている。
【００１７】
一対のブレーキシュー２０および２２は、何れも、バッキングプレート１８の内周部に位置する平坦な平板部１８ａと略平行な平板状を成し且つ図１に示す正面図において全体が円弧形状に湾曲したシューウェブ３２および３４と、それらの円弧形状を成すシューウェブ３２および３４の外周側端縁に沿って断面が略Ｔ字状を成すようにそのシューウェブ３２および３４に一体的に固設された帯板状のシューリム３６および３８と、それらシューリム３６および３８の外周面に接着剤などで一体的に固着された摩擦材から成るライニング４０および４２とを備えてそれぞれ構成されている。また、バッキングプレート１８、シューウェブ３２および３４、シューリム３６および３８は、いずれも鋼板から打ち抜かれ且つ所定の曲げ成形が施されたプレス部品である。
【００１８】
また、一対のブレーキシュー２０および２２は、シューウェブ３２およびシューウェブ３４にそれぞれ配設されたシューホールドダウン装置４４および４６によってバッキングプレート１８に接近する方向に押圧されることによりそのバッキングプレート１８に対して面方向の相対移動が可能に保持されている。
【００１９】
図２に示すように、ホイールシリンダ１０は、バッキングプレート１８に固定された例えば鋳鉄等の金属製のシリンダ本体４８と、そのシリンダ本体４８を円柱形状に貫通したシリンダボア４８ａと、そのシリンダボア４８ａの両端の開口内に互いに反対向きに摺動可能に嵌め入れられた例えば鋳鉄等の金属製の一対のピストン５０と、その一対のピストン５０の互いに接近する側の端部に形成された外周溝５０ａにそれぞれ嵌め着けられたシール部材５２と、一対のピストン５０の間に介在されてその一対のピストン５０をそれぞれ離間させる方向に付勢するコイルスプリング５４と、シリンダボア４８ａの内周面とシール部材５２が嵌め着けられた一対のピストン５０との間の空間に形成されて作動油(作動液)が供給される油室５６と、シリンダ本体４８におけるシリンダボア４８ａのそれぞれ開口部と一対のピストン５０との間に装着された弾性変形可能な材質例えば合成ゴムで構成された一対のシリンダカバー５８とを備えている。また、一対のピストン５０の間におけるシリンダボア４８ａの内周面には、図示しないマスターシリンダから油室５６内へ作動油を供給或いはそのマスターシリンダへ油室５６内の作動油を戻す図示されていない連通穴が形成されている。
【００２０】
シール部材５２は、弾性変形可能な材質例えば合成ゴムで構成されている。そして、図２乃至図４に示すように、シール部材５２は、ピストン５０の外周溝５０ａにその外周溝５０ａの溝幅全体に嵌め着けられた段付円筒状の筒部５２ａと、その筒部５２ａの油室５６側とは反対側の大径端部から油室５６側の端部へ向かうほど大径となるテーパ部５２ｂとを一体に備えている。図２および図５に示すように、シール部材５２がホイールシリンダ１０に組み付けられた状態において、テーパ部５２ｂの油室５６側の外周面は、油室５６内に供給された作動油を封止するようにシリンダボア４８ａの内周面全周に密接している。
【００２１】
また、図２乃至図４に示すように、シール部材５２の筒部５２ａの大径端部の外周面には、その筒部５２ａの油室５６側とは反対側の端部の外周面からシリンダボア４８ａの内周面側に突き出した環状の環状突部５２ｃが一体に形成されている。図２および図５に示すように、シール部材５２がホイールシリンダ１０に組み付けられた状態において、シール部材５２の環状突部５２ｃの先端部は、シリンダボア４８ａの内周面全周に密接している。尚、図４に示されている一点鎖線は、従来のホイールシリンダのシール部材の形状を示すものであり、従来のシール部材には環状突部５２ｃが備えられていない。
【００２２】
また、図２乃至図４に示すように、シール部材５２の外周面におけるテーパ部５２ｂの油室５６側の端部と環状突部５２ｃとの間には、環状に連なるように凹んだ環状凹部５２ｄが形成されている。図２および図５に示すように、シール部材５２がホイールシリンダ１０に組み付けられた状態において、シール部材５２の環状凹部５２ｄには、潤滑剤６０例えばグリースが収容される。
【００２３】
図１および図２に示すように、一対のピストン５０は、略円柱形状に成形されており、その一対のピストン５０には、何れも、そのピストン５０の油室５６側の端部の外周に設けられた外周溝５０ａと、ピストン５０の油室５６側とは反対側の端部に成形されたリターンスプリング２４の付勢力によってブレーキシュー２０，２２の一端部と当接する当接面５０ｂと、ピストン５０の中間部においてピストン５０がそのピストン５０の軸心Ｃ方向の移動可能にシリンダボア４８ａ内に嵌め入れられたシリンダボア４８ａの径Ｒより僅かに小さい径を有する円柱形状の摺動部５０ｃとが備えられている。
【００２４】
以上のように構成されたドラムブレーキ１２によれば、ホイールシリンダ１０は、図示しないブレーキペダルが操作されることによって油室５６の作動油に圧力が作用されると、一対のピストン５０がそれぞれシリンダボア４８ａの油室５６側とは反対側に移動して、シリンダ本体４８の開口部から一対のピストン５０の油室５６側とは反対側の端部が突き出される。これにより、一対のブレーキシュー２０および２２が拡開してその一対のブレーキシュー２０および２２がブレーキドラム１４の内周面１６に当接する。そして、上記ブレーキペダルの操作が解除されて油室５６の作動油に圧力が作用されなくなると、リターンスプリング２４の付勢力によって一対のピストン５０がそれぞれシリンダボア４８ａの油室５６側に移動させられて元の位置に戻されると共に一対のブレーキシュー２０および２２がブレーキドラム１４の内周面１６から離間させられる。
【００２５】
ここで、ホイールシリンダ１０の作動時において、そのホイールシリンダ１０のピストン５０は、上述のようにブレーキペダルが操作されることやそのブレーキペダルの操作が解除されることによって図２に示す矢印Ｆ方向に移動するものであり、そのピストン５０の摺動部５０ｃの外周面がシリンダボア４８ａの内周面上を摺動するものである。そのため、ホイールシリンダ１０の作動回数が増えると、ピストン５０の摺動部５０ｃの外周面とシリンダボア４８ａの内周面とが摩耗してシリンダボア４８ａの内周面に摩耗粉すなわち金属粉６２が発生することがある。以下において、シリンダボア４８ａの内周面に金属粉６２が発生した状態における本実施例のホイールシリンダ１０の作動を説明する。また、図５は、ホイールシリンダ１０の作動回数が増えることによって、ピストン５０の摺動部５０ｃとシリンダボア４８ａの内周面とが摩耗してその摺動部５０ｃの外周面およびシリンダボア４８ａの内周面に金属粉６２が発生した状態を示すホイールシリンダ１０の拡大図である。
【００２６】
図５に示すように、ホイールシリンダ１０は、ブレーキペダルが操作されることによって油室５６の作動油に圧力が作用すると、シール部材５２は、そのテーパ部５２ｂの外周面および環状突部５２ｃの先端部がシリンダボア４８ａの内周面全周に押し付けられた状態で、ピストン５０と共にシリンダボア４８ａの油室５６側とは反対側に摺動する。シール部材５２が金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面を摺動する際において、シール部材５２のテーパ部５２ｂの外周面が金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面を摺動する前に、シール部材５２の環状突部５２ｃによって金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面からその金属粉６２が除去される。
【００２７】
また、図５に示すように、シール部材５２は、そのテーパ部５２ｂの外周面および環状突部５２ｃの先端部がシリンダボア４８ａの内周面に押し付けられた状態で、すなわち、シール部材５２の外周面における環状凹部５２ｄに収容された潤滑剤６０とシリンダボア４８ａの内周面とが接触した状態である。そのため、ホイールシリンダ１０の作動によりシール部材５２と共にピストン５０が矢印Ｆ方向へ移動すると、環状凹部５２ｄに収容された潤滑剤６０がシリンダボア４８ａの内周面を摺動し、テーパ部５２ｂの外周面とシリンダボア４８ａの内周面との間がその潤滑剤６０によって好適に潤滑される。
【００２８】
本実施例のホイールシリンダ(液圧装置)１０によれば、筒部５２ａの油室５６側とは反対側の大径端部の外周面には、その外周面からシリンダボア４８ａの内周面側に突き出した環状突部５２ｃが一体に形成されており、その環状突部５２ｃは、シリンダボア４８ａの内周面全周に密接している。このため、ピストン５０がシリンダボア４８ａの内周面を摺動することによりピストン５０とシリンダボア４８ａの内周面とが摩耗して、そのシリンダボア４８ａの内周面に金属粉(摩耗粉)６２が発生すると、シール部材５２がシリンダボア４８ａの内周面を摺動する際において、シール部材５２のテーパ部５２ｂの外周面が金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面を摺動する前に、シール部材５２の環状突部５２ｃによってその金属粉６２が発生したシリンダボア４８ａの内周面からその金属粉６２が除去される。これにより、シール部材５２の環状突部５２ｃによってテーパ部５２ｂの外周面とシリンダボア４８ａの内周面との間に金属粉６２が介在しない状態で、そのテーパ部５２ｂの外周面がシリンダボア４８ａの内周面を摺動するので、金属粉６２によるテーパ部５２ｂの外周面の傷付きが抑制されてシール部材５２の耐久性が向上する。
【００２９】
また、本実施例のホイールシリンダ１０によれば、シール部材５２を嵌め着けたピストン５０がシリンダボア４８ａ内に嵌め入れられた状態では、シール部材５２の外周においてそのテーパ部５２ｂの油室５６側の端部と環状突部５２ｃとの間に、潤滑剤６０を収容する環状凹部５２ｄが形成されているため、テーパ部５２ｂの外周面とシリンダボア４８ａの内周面との間が潤滑剤６０によって好適に潤滑されるので、シール部材５２の耐久性が更に向上する。
【００３０】
また、本実施例のホイールシリンダ１０によれば、シリンダ本体４８はドラムブレーキ１２のバッキングプレート１８に固定されたものであり、ピストン５０は、そのバッキングプレート１８に配設されたドラムブレーキ１２のブレーキシュー２０，２２の一端部に係合させられ、そのシリンダ本体４８内の油室５６に供給される作動油(作動液)の圧力に従ってそのブレーキシュー２０，２２を拡開しドラムブレーキ１２を制動状態とするものである。このため、ドラムブレーキ１２のホイールシリンダ１０のシール部材５２の耐久性を好適に向上させられる。
【００３１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適応される。
【００３２】
たとえば、本願発明の液圧装置は、前述の実施例においてホイールシリンダ１０として適用されていたが、本願発明の液圧装置は、ホイールシリンダ１０に限られるものではなく、たとえば、ブレーキマスターシリンダ等にも適用される。
【００３３】
また、前述の実施例のホイールシリンダ１０は、一対のピストン５０つまり２個のピストンによって構成されていたが例えば１個のピストンで構成されても良く、ピストンの個数を制限するものではない。
【００３４】
また、前述の実施例のホイールシリンダ１０において、シール部材５２は、ピストン５０の外周溝５０ａにその外周溝５０ａ幅全体に嵌め着けられた段付円筒状の筒部５２ａを一体に備えていたが、筒部５２ａの形状は必ずしも段付円筒状である必要はなくその筒部５２ａの形状は筒状であればどのような形状であっても良い。
【００３５】
その他一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０：ホイールシリンダ(液圧装置)
１２：ドラムブレーキ
１８：バッキングプレート
２０，２２：ブレーキシュー
４８：シリンダ本体
４８ａ：シリンダボア
５０：ピストン
５２：シール部材
５２ａ：筒部
５２ｂ：テーパ部
５２ｃ：環状突部
５２ｄ：環状凹部
５６：油室
６０：潤滑剤
【図１】
2012229709.tif 000003
【図２】
2012229709.tif 000004
【図３】
2012229709.tif 000005
【図４】
2012229709.tif 000006
【図５】
2012229709.tif 000007