(57)【要約】【課題】  ブレーキペダルのヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができるストロークシミュレータを提供すること。【解決手段】リテーナ４４がピストン４２の軸方向に移動する場合、リテーナ４４のフランジ４４３に取着されている規制部材４４４は穴４１２の内面を摺動しながら移動する。この摺動抵抗によってリテーナ４４の移動が規制される。よって、シール４２４とは無関係に、ヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングが創出される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキペダル（１０）の操作力に応じた大きさのストロークを、前記ブレーキペダル（１０）に発生させるストロークシミュレータにおいて、
ハウジング（４１）と、
そのハウジング（４１）の内部に流入する流体に押されて第１方向に移動するピストン（４２）と、
動力伝達的に直列に複数配置され前記ピストン（４２）を前記第１方向とは反対の第２方向に付勢する複数の付勢部材（４６，４７）と、
動力伝達的にその複数の付勢部材（４６，４７）の間に介在し前記ピストン（４２）の移動に伴い前記第１方向に移動する中間部材（４４，５４）と、
その中間部材（４４，５４）に取着され前記ハウジング（４１）の内面に対して摺動しながら、その摺動抵抗によって前記中間部材（４４，５４）の移動を規制する規制部材（４４４，４４５）を備えていることを特徴とするストロークシミュレータ。
【請求項２】
前記規制部材（４４４，４４５）は、弾性体によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のストロークシミュレータ。
【請求項３】
前記ハウジング（４１）の内部は、前記ピストン（４２）の移動経路を形成する第１空間（４１１）と、その第１空間（４１１）から連続して前記ピストン（４２）の軸方向に延びて前記中間部材（４４，５４）を内包し前記第１空間（４１１）よりも大径に構成されている第２空間（４１２）とを備え、
前記規制部材（４４４，４４５）は、前記ハウジング（４１）の内面のうち、前記第２空間（４１２）の内面に当接していることを特徴とする請求項１又は２に記載のストロークシミュレータ。
【請求項４】
前記第２空間（４１２）は、前記規制部材（４４４，４４５）と前記中間部材（４４）とによって前記ピストン（４２）の軸方向に、前記第１空間（４１１）から連続して延びる第３空間（４１２ａ）と、前記複数の付勢部材（４６，４７）のうち前記中間部材（４４）を介して前記ピストン（４２）を付勢する付勢部材（４７）を内包する第４空間（４１２ｂ）とに区画されており、
前記中間部材（４４）と前記規制部材（４４４，４４５）との間または前記中間部材（４４）または前記規制部材（４４４，４４５）には、前記第３空間（４１２ａ）と前記第４空間（４１２ｂ）とを連通する連通路（４４２ａ）が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のストロークシミュレータ。
【請求項５】
前記第２空間（４１２）は非圧縮性の流体で充填されていることを特徴とする請求項３または４に記載のストロークシミュレータ。
【請求項６】
前記中間部材（４４）は、前記ピストン（４２）の先端と対向する対向壁（４４１）と、その対向壁（４４１）の縁部から前記ピストン（４２）を覆うように前記ピストン（４２）側に延びる周壁（４４２）とを備え、
前記ピストン（４２）に取着され、前記周壁（４４２）の内面に対して摺動しながら、その摺動抵抗によって前記ピストン（４２）の移動を規制する第２規制部材（４２４）を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のストロークシミュレータ。
【請求項７】
前記中間部材（４４）は、前記第１方向に移動するピストン（４２）の先端と嵌合する嵌合部（４４１ａ）を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のストロークシミュレータ。
【請求項８】
前記規制部材（４４４，４４８）は、前記ピストン（４２）の軸方向に所定間隔を空けて複数設置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のストロークシミュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ストロークシミュレータに関し、特に、ブレーキペダルのヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができるストロークシミュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ブレーキペダルの操作力に応じた大きさのストロークを前記ブレーキペダルに発生させるストロークシミュレータが知られている。このストロークシミュレータに関し、次の特許文献１には、ハウジング内部の液圧の上昇に伴って、ピストン４２が第１ばね４６を圧縮しつつリテーナ４４ａ側に移動し、次いで、第２ばね４７を圧縮しつつリテーナ４４ａと一体的にストッパ４５側へ移動し、このときのばねの反発力により、運転者に所定のブレーキ操作感覚を与えるように構成されているストロークシミュレータ４０が開示されている。  
【特許文献１】特開２００７−２１０６１１号公報（段落第「００３」、図５等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したストロークシミュレータを用いたブレーキ装置では、ブレーキペダルを踏み込んだ場合にブレーキペダルにかかる荷重（送り側の荷重）と、そのブレーキペダルが戻る場合にブレーキペダルにかかる荷重（戻り側の荷重）との差（以下「ヒステリシス」と称す）を大きく確保し、ブレーキ力を保持し易くするペダル操作フィーリングを創出することが望ましい。
【０００４】
その実現のため、例えば、ハウジングとピストンとの間でブレーキ液をシールするシール部材の摺動抵抗を調節することも考えられるが、このシール部材は、密封性、耐久性の観点から、かかるヒステリシスを調節可能な範囲に制限があり、上述のヒステリシスを大きく確保するのが困難であるという問題点があった。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ブレーキペダルのヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができるストロークシミュレータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、請求項１記載のストロークシミュレータは、ブレーキペダル（１０）の操作力に応じた大きさのストロークを、前記ブレーキペダル（１０）に発生させるストロークシミュレータにおいて、ハウジング（４１）と、そのハウジング（４１）の内部に流入する流体に押されて第１方向に移動するピストン（４２）と、動力伝達的に直列に複数配置され前記ピストン（４２）を前記第１方向とは反対の第２方向に付勢する複数の付勢部材（４６，４７）と、動力伝達的にその複数の付勢部材（４６，４７）の間に介在し前記ピストン（４２）の移動に伴い前記第１方向に移動する中間部材（４４，５４）と、その中間部材（４４，５４）に取着され前記ハウジング（４１）の内面に対して摺動しながら、その摺動抵抗によって前記中間部材（４４，５４）の移動を規制する規制部材（４４４，４４５）を備えている。
【０００７】
請求項２記載のストロークシミュレータは、請求項１に記載のストロークシミュレータにおいて、前記規制部材（４４４，４４５）は、弾性体によって構成されている。
【０００８】
請求項３記載のストロークシミュレータは、請求項１又は２に記載のストロークシミュレータにおいて、前記ハウジング（４１）の内部は、前記ピストン（４２）の移動経路を形成する第１空間（４１１）と、その第１空間（４１１）から連続して前記ピストン（４２）の軸方向に延びて前記中間部材（４４，５４）を内包し前記第１空間（４１１）よりも大径に構成されている第２空間（４１２）とを備え、前記規制部材（４４４，４４５）は、前記ハウジング（４１）の内面のうち、前記第２空間（４１２）の内面に当接している。
【０００９】
請求項４記載のストロークシミュレータは、請求項３に記載のストロークシミュレータにおいて、前記第２空間（４１２）は、前記規制部材（４４４，４４５）と前記中間部材（４４）とによって前記ピストン（４２）の軸方向に、前記第１空間（４１１）から連続して延びる第３空間（４１２ａ）と、前記複数の付勢部材（４６，４７）のうち前記中間部材（４４）を介して前記ピストン（４２）を付勢する付勢部材（４７）を内包する第４空間（４１２ｂ）とに区画されており、前記中間部材（４４）と前記規制部材（４４４，４４５）との間または前記中間部材（４４）または前記規制部材（４４４，４４５）には、前記第３空間（４１２ａ）と前記第４空間（４１２ｂ）とを連通する連通路（４４２ａ）が形成されている。
【００１０】
請求項５記載のストロークシミュレータは、請求項３又は４に記載のストロークシミュレータにおいて、前記第２空間（４１２）は非圧縮性の流体で充填されている。
【００１１】
請求項６記載のストロークシミュレータは、請求項１から５のいずれかに記載のストロークシミュレータにおいて、前記中間部材（４４）は、前記ピストン（４２）の先端と対向する対向壁（４４１）と、その対向壁（４４１）の縁部から前記ピストン（４２）を覆うように前記ピストン（４２）側に延びる周壁（４４２）とを備え、前記ピストン（４２）に取着され、前記周壁（４４２）の内面に対して摺動しながら、その摺動抵抗によって前記ピストン（４２）の移動を規制する第２規制部材（４２４）を備えている。
【００１２】
請求項７記載のストロークシミュレータは、請求項１から６のいずれかに記載のストロークシミュレータにおいて、前記中間部材（４４）は、前記第１方向に移動するピストン（４２）の先端と嵌合する嵌合部（４４１ａ）を備えている。
【００１３】
請求項８記載のストロークシミュレータは、請求項１から７のいずれかに記載のストロークシミュレータにおいて、前記規制部材（４４４，４４８）は、前記ピストン（４２）の軸方向に所定間隔を空けて複数設置されている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載のストロークシミュレータによれば、中間部材がピストンの軸方向に移動する場合には、中間部材に取着されている規制部材がハウジングの内面を摺動しながら移動するので、その摺動抵抗によって中間部材の移動が規制される。よって、ブレーキペダルを踏み込んだ場合にブレーキペダルにかかる荷重と、そのブレーキペダルが戻る場合にブレーキペダルにかかる荷重との差であるヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができるという効果がある。また、中間部材とハウジングの内面との間に規制部材が介在しているので、外部振動により中間部材がハウジングの内面と衝突して損傷したり、傾いてピストンに偏荷重が発生するのを防止することができるという効果がある。
【００１５】
請求項２記載のストロークシミュレータによれば、請求項１に記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、規制部材は、弾性体によって構成されているので、その弾性力により簡単な構成で大きな摺動抵抗を創出することができる。また、その弾性力により中間部材が損傷したり、傾斜したりするのを一層確実に防止することができるという効果がある。
【００１６】
請求項３記載のストロークシミュレータによれば、請求項１又は２に記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、規制部材は第１空間よりも大径な第２空間の内面と当接しているので、第１空間で摺動抵抗を創出させるよりも、摺動抵抗の大きさを調節可能な範囲が広く、ヒステリシスを理想の大きさに設定することができるという効果がある。
【００１７】
請求項４記載のストロークシミュレータによれば、請求項３に記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、第２空間は規制部材と中間部材とによって第３空間と第４空間とに区画されており、その第３空間と第４空間とを連通する連通路が中間部材と規制部材との間または中間部材または規制部材に形成されている。よって、この連通路の大きさを調節することで、連通路を通過する流体量によって付加される抵抗が調節され、ブレーキペダルにかかる荷重の動特性を設定することができるという効果がある。例えば、連通路の大きさを絞ることで連通路を通過する流体量が規制され、特に、ブレーキペダルが早く踏み込まれた場合に、一瞬、ブレーキペダルの剛性が高くなるようなペダル操作フィーリングが創出されるように設定することができるという効果がある。
【００１８】
請求項５記載のストロークシミュレータによれば、請求項４に記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、第３空間と第４空間とは非圧縮性の流体で充填されているので、流体の圧縮性を考慮する必要がなく、ブレーキペダルにかかる荷重の動特性をより理想通りに設定することができるという効果がある。
【００１９】
請求項６記載のストロークシミュレータは、請求項１から５のいずれかに記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、ピストンが中間部材に対して相対的に軸方向に移動する場合には、ピストンに取着されている第２規制部材が中間部材の周壁内面を摺動しながら移動するので、その摺動抵抗によってピストンの移動が規制される。よって、中間部材が軸方向に移動する区間に加え、ピストンだけが移動する区間においても、ヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができるという効果がある。また、中間部材とピストンとの間に第２規制部材が介在しているので、外部振動によりピストンが中間部材と衝突して損傷したり、傾いてピストンに偏荷重が発生するのを防止することができるという効果がある。
【００２０】
請求項７記載のストロークシミュレータは、請求項１から６のいずれかに記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、中間部材は、第１方向に移動するピストンの先端と嵌合する嵌合部を備えているので、ピストンが中間部材と一体に移動する場合には、ピストンの先端が嵌合部に嵌合された状態で移動することになる。よって、中間部材が傾いてピストンに過大な偏荷重が発生するのを、一層確実に防止することができるという効果がある。
【００２１】
請求項８記載のストロークシミュレータは、請求項１から７のいずれかに記載のストロークシミュレータの奏する効果に加え、規制部材は、ピストンの軸方向に所定間隔を空けて複数設置されているので、中間部材が傾いてピストンに過大な偏荷重が発生するのを、一層確実に防止することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明のストロークシミュレータ４０を用いたブレーキ装置１の概略構成図である。尚、図１に示すブレーキ装置１では、液圧回路を４輪分示しているが、各輪のブレーキ液圧制御に関わる部分の構成および動作は共通しているため、ここでは左前輪（ＦＬ）側についてのみ説明し、他の輪に関する構成および動作の説明は省略する。
【００２３】
ブレーキ装置１には、主に、ブレーキペダル１０と、ストロークセンサ２０と、マスタシリンダ３０と、
ストロークシミュレータ４０と、左前輪のホイールシリンダ５０とが設けられており、マスタシリンダ３０と左前輪のホイールシリンダ５０とが管路Ａによって接続され、その管路Ａにマスタシリンダ３０のリザーバ３１と繋がる管路Ｂが接続されている。
【００２４】
ブレーキペダル１０は、車両に制動力を加える際に乗員によって踏み込まれるものであり、マスタシリンダ３０に接続されている。ブレーキペダル１０とマスタシリンダ３０とを接続する部材の途中には、ストロークセンサ２０が設けられている。
【００２５】
ストロークセンサ２０は、ブレーキペダル１０のストローク（以下、ペダルストロークという）を検出するもので、ペダルストロークに応じた電気信号を発生する。
【００２６】
マスタシリンダ３０は、ブレーキペダル１０の踏み込みによりブレーキ液圧を発生し、このブレーキ液圧は、後述するストロークシミュレータ４０に伝達されると共に、左前輪のホイールシリンダ５０に伝達されるようになっている。
【００２７】
管路Ａには、マスタシリンダ３０側から順番に、第１カット弁８０と、第１圧力センサ６０と、第２カット弁８１と、管路Ｂと、第２圧力センサ６１とが接続されている。
【００２８】
第１カット弁８０は、後述するストロークシミュレータ４０と管路Ａとの間を開閉する常閉型電磁弁である。第１圧力センサ６０は、マスタシリンダ３０と第２カット弁８１との間のブレーキ液圧を検出し、ブレーキ液圧に応じた電気信号を発生する。第２カット弁８１は、管路Ａを開閉する常開型電磁弁である。第２圧力センサ６１は、第２カット弁８１と左前輪のホイールシリンダ５０との間のブレーキ液圧を検出し、ブレーキ液圧に応じた電気信号を発生する。
【００２９】
管路Ｂは、マスタシリンダ３０のリザーバ３１に繋がるメイン管ｂ１と、メイン管ｂ１から分岐して液圧源７０、増圧弁８２を介して管路Ａに繋がる分岐管ｂ２と、メイン管ｂ１から分岐して減圧弁８３を介して管路Ａに繋がる分岐管ｂ３とによって構成されている。
【００３０】
液圧源７０には、ポンプ７１、アキュムレータ７２、リリーフ弁７３、第３圧力センサ６３が設けられている。第３圧力センサ６３は、分岐管ｂ２のブレーキ液圧を検出し、ブレーキ液圧に応じた電気信号を発生する。
【００３１】
液圧源７０は、電動モータＭによって駆動するポンプ７１により、マスタシリンダ３０のリザーバ３１からブレーキ液を吸入して吐出し、吐出された高圧のブレーキ液をアキュムレータ７２に蓄えると共に、ブレーキ液の圧力を第３圧力センサ６３で検出し設定圧に調整する。
【００３２】
増圧弁８２は、分岐管ｂ２を開閉する常閉型電磁弁である。増圧弁８２が開弁すると、液圧源７０から増圧弁８２、管路Ａを介してホイールシリンダ５０に高圧のブレーキ液が供給され、ホイールシリンダ５０のブレーキ液圧が上昇する。
【００３３】
減圧弁８３は、分岐管ｂ３を開閉する常閉型電磁弁である。減圧弁８３が開弁すると、ホイールシリンダ５０内のブレーキ液が管路Ａ、減圧弁８３を介して液圧源７０の吸入側ないしはマスタシリンダ３０のリザーバに戻され、ホイールシリンダ５０のブレーキ液圧が低下する。
【００３４】
次に、上述したブレーキ装置１のうち、ストロークシミュレータ４０を除く部分の動作について説明する。ブレーキペダル１０が踏み込まれると、ブレーキペダル１０が踏み込まれたことをストロークセンサ２０により検知し、第２カット弁８１を閉弁させて管路Ａを閉じる。
【００３５】
また、ストロークセンサ２０および第１圧力センサ６０からの信号に基づいて、ホイールシリンダ５０に印加するブレーキ液圧の目標値を演算し、増圧弁８２および減圧弁８３を制御することにより、ホイールシリンダ５０のブレーキ液圧が目標値になるように制御する。
【００３６】
具体的には、増圧弁８２を開弁させてホイールシリンダ５０のブレーキ液圧を上昇させ、減圧弁８３を開弁させてホイールシリンダ５０のブレーキ液圧を低下させ、その後、増圧弁８２および減圧弁８３をともに閉弁させてホイールシリンダ５０のブレーキ液圧を保持することにより、ホイールシリンダ５０のブレーキ液圧を制御する。
【００３７】
そして、ブレーキペダル１０の踏み込みが解除されると、ブレーキペダル１０の踏み込みが解除されたことをストロークセンサ２０により検知し、第２カット弁８１を開弁させて管路Ａを開く。
【００３８】
次に、図２を参照して、ストロークシミュレータ４０について説明する。図２はストロークシミュレータ４０の断面図である。尚、図２は、後述する液圧室４３の圧力が０（すなわち、大気圧）の時の状態を示している。
【００３９】
ストロークシミュレータ４０は、ブレーキペダル１０の操作力に応じた大きさのペダルストロークを発生させるためのものであり、主に、ハウジング４１と、ハウジング４１内に内包されるピストン機構Ｐとによって構成されている。
【００４０】
ハウジング４１は、ピストン機構Ｐを内包する空間を形成するものであり、その内部に円柱状の２つの穴４１１、４１２が同軸状に直列に形成されている。
【００４１】
穴４１１は、主に、ピストン機構Ｐに含まれるピストン４２の移動経路を形成するものであり、穴４１１のうち、特に、その底部とピストン４２との間は液圧室４３とされ、この液圧室４３には、マスタシリンダ３０から管路Ａ、第１カット弁８０を介してブレーキ液が流入されるようになっている。また、ピストン４２の途中には、シール４２４が取着されている。このシール４２４によって、液圧室４３に流入するブレーキ液が穴４１１の内面とピストン４２との間で密閉されている。
【００４２】
穴４１２は、主に、ピストン機構Ｐに含まれるピストン４２以外の構成（例えば、リテーナ４４）を内包するものであり、穴４１１から連続してピストン４２の軸方向に延び、穴４１１よりも大径の円柱状に形成され、その内部は非圧縮性の流体（例えば、ブレーキ液）で充填されている。
【００４３】
また、穴４１２は、貫通穴４１３によってマスタシリンダ３０のリザーバ３１に連通されている。また、穴４１２の一端側は開口されており、その開口は、キャップ４５によって封止されている。
【００４４】
キャップ４５は、アルミニウム等の非弾性部材にて構成されている。キャップ４５の外周部には、例えばＯリング４５１が配設され、キャップ４５の端部には、キャップ４５の抜け止め用のサークリップ４５２が配設されている。また、キャップ４５のピストン機構Ｐと対向する面には、凹部４５３が形成されており、この凹部４５３には、緩衝材９０が圧入されている。
【００４５】
緩衝材９０は、ピストン機構Ｐに含まれるリテーナ４４が当接し、そのリテーナ４４に対して反力を付与するものである。緩衝材９０は、金属や硬質樹脂と比較して弾性変形量が著しく大きい材質、より詳細には、ゴムで構成されている。
【００４６】
ピストン機構Ｐには、主に、ピストン４２と、ピストン４２に圧着されているクッション材４９と、ピストン４２を液圧室４３側に付勢する第１ばね４６と、第１ばね４６とピストン４２の先端部とを内包するリテーナ４４と、リテーナ４４を液圧室４３側に付勢する第２ばね４７とが設けられている。
【００４７】
ピストン４２は、液圧室４３に流入するブレーキ液によって押圧され第１ばね４６に抗して穴４１１に沿って液圧室４３から離間する方向に移動するものであり、主に、穴４１１に沿って往復移動する円柱状の本体部４２１と、その本体部４２１の先端から突出する円柱状の支持部４２２とによって構成されている。
【００４８】
支持部４２２は、クッション材４９の内孔４９１に内包されており、内孔４９１よりも小径な直径で構成される円柱状の中央部と、その中央部の両端から内孔４９１側に突出し、内孔４９１と圧接する圧着部とによって構成されている。クッション材４９は、この圧着部によって支持部４２２（ピストン４２）に圧着されている。
【００４９】
クッション材４９は、ピストン４２の支持部４２２を内孔４９１に内包する筒状に形成され、弾性を有し、ピストン４２の支持部４２２よりも突出してピストン４２の支持部４２２に圧着されている。クッション材４９は、金属や硬質樹脂と比較して弾性変形量が著しく大きい材質、より詳細には、ゴムで構成されている。
【００５０】
第１ばね４６は、ピストン４２を液圧室４３側に付勢するものでり、例えば、円筒形の圧縮コイルばねで構成されている。ピストン４２の本体部４２１と支持部４２２との中間部分にはピストン４２の径方向に突出するフランジ４２３が配設されており、そのフランジ４２３に第１ばね４６の一端が支持され、第１ばね４６の他端は後述するリテーナ４４の対向壁４４１によって支持されている。
【００５１】
リテーナ４４は、ピストン４２の移動に伴い穴４１２内を移動可能に配設されており、第１ばね４６とピストン４２の先端部を内包するようにカップ状に、非弾性部材にて形成されている。
【００５２】
リテーナ４４は、クッション材４９と所定間隔を空けて対向する対向壁４４１と、対向壁４４１の周縁から液圧室４３側に延びる周壁４４２と、周壁４４２の縁部から径方向に突出するフランジ４４３とによって構成されている。
【００５３】
対向壁４４１には、ピストン４２に取着されているクッション材４９の先端が当接する。周壁４４２には、オリフィス孔４４２ａが開口されており、このオリフィス孔４４２ａによってリテーナ４４の内部と外部とが連通されている。フランジ４４３は、第２ばね４７の一端を支持すると共に、その縁部には、規制部材４４４が取着されている。
【００５４】
規制部材４４４は、リテーナ４４の軸方向と、径方向との動きとを規制する弾性体であって、リテーナ４４と穴４１２の内面とに当接するようにリテーナ４４のフランジ４４３全周に取着されている。規制部材４４４は、金属や硬質樹脂と比較して弾性変形量が著しく大きい材質、より詳細には、ゴム等で構成されている。
【００５５】
即ち、規制部材４４４とリテーナ４４とによって、穴４１２の内部は、ピストン４２の軸方向に、穴４１１から連続して延びる穴４１２ａと、リテーナ４４を付勢する第２ばね４７を内包する穴４１２ｂとに区画されており、この穴４１２ａと穴４１２ｂとがリテーナ４４の周壁４４２に形成されているオリフィス孔４４２ａによって連通されている。
【００５６】
第２ばね４７は、リテーナ４４を介してピストン４２を液圧室４３側に付勢するものであり、例えば、円筒形の圧縮コイルばねで構成されている。第２ばね４７の一端はリテーナ４４のフランジ４４３に支持され、第２ばね４７の他端はキャップ４５の内側から環状に突出する突起４５４の周囲に支持されている。また、第２ばね４７は、ばね定数が第１ばね４６と異なっており、第２ばね４７のばね定数は第１ばね４６のばね定数よりも大きく（例えば１０倍程度に）設定されている。
【００５７】
より、具体的には、第２ばね４７のばね定数は、ピストン４２が第１ばね４６の付勢力に抗して液圧室４３から離間する方向（リテーナ４４の対向壁４４１に接近する方向）に移動し、その先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接するまでは、リテーナ４４が液圧室４３から離間する方向にほとんど移動しないよう、リテーナ４４を液圧室４３側に付勢可能なばね定数に設定されている。即ち、第１ばね４６と第２ばね４７とは動力伝達的に直列に配設されている。
【００５８】
次に、ストロークシミュレータ４０の動作について説明する。ストロークシミュレータ４０では、ピストン４２の移動区間によって４つの区間に区分けされる。具体的には、初期位置からクッション材４９の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接するまでの第１区間と、クッション材４９の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接してから支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接するまでの第２区間と、支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接してからリテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接するまでの第３区間と、リテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接してからリテーナ４４の対向壁４４１がキャップ４５の突起４５４に当接するまでの第４区間である。
【００５９】
第１区間は、初期位置からクッション材４９の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接するまでの区間である。ピストン４２のストロークとしては、ほぼ（Ｌ２−Ｌ１）となる。ブレーキペダル１０が踏み込まれると、ブレーキペダル１０が踏み込まれたことをストロークセンサ２０により検知し、第１カット弁８０を開弁させ、ストロークシミュレータ４０と管路Ａとを接続し、マスタシリンダ３０から、管路Ａ、第１カット弁８０を介してストロークシミュレータ４０の液圧室４３にブレーキ液が流入されるようにする。
【００６０】
ブレーキ液が液圧室４３に流入すると、そのブレーキ液圧によって初期位置に位置するピストン４２が押圧され、第１ばね４６に抗して液圧室４３から離間する方向に移動を開始する。そして、ピストン４２の支持部４２２に圧着されているクッション材４９の先端が、リテーナ４４の対向壁４４１に当接する。即ち、第１区間では、第２ばね４７よりもばね定数が小さい第１ばね４６が主に圧縮されてピストン４２にかかる荷重が創出される。
【００６１】
第２区間は、クッション材４９の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接してから支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接するまでの区間である。ピストン４２のストロークとしては、ほぼＬ１となる。クッション材４９の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接し、更にブレーキ液圧が上昇すると、ピストン４２は、第１ばね４６及びクッション材４９を圧縮させつつ、更に液圧室４３から離間する方向に移動する。そして、支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接する。即ち、第２区間は、第１ばね４６に加え、クッション材４９が主に圧縮されてピストン４２にかかる荷重が創出される。
【００６２】
第３区間は、支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接してからリテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接するまでの区間である。支持部４２２の先端がリテーナ４４の対向壁４４１に当接し、更にブレーキ液圧が上昇すると、ピストン４２はリテーナ４４と一体となって液圧室４３から離間する方向に更に移動する。そして、リテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接する。即ち、第３区間では、第２ばね４７が主に圧縮されてリテーナ４４を介してピストン４２にかかる荷重が創出される。
【００６３】
第４区間は、リテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接してからリテーナ４４の対向壁４４１がキャップ４５の突起４５４に当接するまでの区間である。リテーナ４４の対向壁４４１が緩衝材９０に当接し、更にブレーキ液圧が上昇すると、ピストン４２はリテーナ４４を介して、第２ばね４７及び緩衝材９０を圧縮しつつ、更に、液圧室４３側と離間する方向に移動する。そして、リテーナ４４の対向壁４４１がキャップ４５の突起４５４に当接する。即ち、第４区間では、第２ばね４７および緩衝材９０が主に圧縮されてピストン４２にかかる荷重が創出される。
【００６４】
このように、ストロークシミュレータ４０は、ピストン４２が第１区間で第１ばね４６、第２区間で第１ばね４６とクッション材４９、第３区間で第２ばね４７、第４区間で第２ばね４７と緩衝材９０の反力に抗しつつ、第１〜第４区間を移動することで、ブレーキペダル１０の操作力に応じた大きさのストロークをブレーキペダル１０に発生させる。
【００６５】
また、第３、第４区間において、リテーナ４４がピストン４２の軸方向に移動する場合、リテーナ４４のフランジ４４３に取着されている規制部材４４４が穴４１２の内面を摺動しながら移動することになる。この摺動抵抗によってリテーナ４４の移動が規制される。
【００６６】
よって、シール４２４とは無関係に、ブレーキペダル１０を踏み込んだ場合にブレーキペダル１０にかかる荷重（送り側の荷重）と、そのブレーキペダル１０が戻る場合にブレーキペダル１０にかかる荷重（戻り側の荷重）との差であるヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができる。
【００６７】
ここで、図３を参照して、ペダルストロークとペダル荷重との関係について説明する。図３は、ペダルストロークとペダル荷重との関係を示す特性図である。図３では、軌跡（Ｉ）が、ブレーキペダル１０を踏み込んだ場合にブレーキペダル１０にかかる荷重（送り側の荷重）の特性を示し、軌跡（ＩＩ）が、そのブレーキペダル１０が戻る場合にブレーキペダル１０にかかる荷重（戻り側の荷重）の特性を示している。即ち、軌跡（Ｉ）と軌跡（ＩＩ）との間隔Ｗがヒステリシスを示している。
【００６８】
例えば、規制部材４４４によってリテーナ４４の軸方向の移動を規制しない場合には、軌跡（Ｉ）は軌跡（ＩＩ）側に接近し、軌跡（ＩＩ）は軌跡（Ｉ）側に接近し、軌跡（Ｉ）と軌跡（ＩＩ）との間隔Ｗは狭いものとなる。一方、本実施形態によれば、規制部材４４４によって、リテーナ４４がピストン４２の軸方向に移動する場合の抵抗が付加されるので、ヒステリシス（間隔Ｗ）が大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができる。
【００６９】
また、規制部材４４４は穴４１１よりも大径の穴４１２に対して摺動可能に設置されているので、付加する抵抗の大きさを調節できる範囲が広く、かかる抵抗をシール４２４で創出する場合よりも設計の自由度を向上させることができる。
【００７０】
また、この規制部材４４４によりリテーナ４４の径方向の移動が規制されるので、外部振動によりリテーナ４４が穴４１２の内面に衝突して、リテーナ４４又はハウジング４１が損傷したり、傾いてピストン４２に過大な偏荷重が発生するのを防止することができる。
【００７１】
また、リテーナ４４が移動する場合、リテーナ４４の周壁４４２にはオリフィス孔４４２ａが形成されているので、このオリフィス孔４４２ａから穴４１２ａと穴４１２ｂとの間を流入出する非圧縮性の液体量が絞られることになる。よって、それを抵抗として、ブレーキペダル１０にかかる荷重の動特性を理想の動特性に設定することができる。具体的には、ブレーキペダル１０が早く踏み込まれた場合に、一瞬、ブレーキペダル１０の剛性が高くなるようなペダル操作フィーリングが創出されるように設定することができる。
【００７２】
また、かかる動特性を電磁弁に設けられているオリフィスで設定することも可能であるが、この電磁弁に設けられているオリフィスは耐異物性の観点から、その調節可能範囲が制限される。一方、本実施形態では、かかる制限のないリテーナ４４の周壁４４２にオリフィス孔４４２ａを形成し、また、オリフィス孔４４２ａで絞れる流量も多いので、設計の自由度が広がり、理想的な動特性を設定し易くすることができる。
【００７３】
次に、上述したストロークシミュレータ４０を第１実施形態として、その第１実施形態とは別の実施形態である第２乃至第４実施形態のストロークシミュレータ４０について説明する。尚、上述した第１実施形態のストロークシミュレータ４０と共通する構成または相当する構成については、同一符合を付し、その説明は省略する。
【００７４】
図４は、第２実施形態のストロークシミュレータ４０におけるリテーナ４４付近の拡大断面図である。第２実施形態のストロークシミュレータ４０は第１実施形態の規制部材４４４に代えて規制部材４４５を設けると共に、ピストン４２とリテーナ４４の周壁４４２の内面との間に第２規制部材４２４を設けたものである。
【００７５】
規制部材４４５は、弾性を有するＯリング４４５ａを覆う断面視凹状の金属製のモール４４５ｂを、リテーナ４４のフランジ４４３に固定したものである。Ｏリング４４５ａは、リテーナ４４の軸方向と、径方向との動きとを規制する弾性体であり、リング状に形成され、穴４１２の全周に当接している。
【００７６】
即ち、このＯリング４４５ａが第１実施形態の規制部材４４４と同様に作用するので、この第２実施形態においても上述した第１実施形態の場合と同様な効果を奏することができる。また、Ｏリング４４５ａの周囲は、モール４４５ｂに覆われているので、より確実に、Ｏリング４４５ａと穴４１２の内面とを密着させることができる。
【００７７】
更に、第２実施形態では、第２規制部材４２４が設けられている。第２規制部材４２４は、ピストン４２の軸方向と、径方向との動きとを規制する弾性体であり、ピストン４２とリテーナ４４の周壁４２２の内面とに当接するように、ピストン４２のフランジ４２３の縁部全周に取着されている。尚、この第２規制部材４２４には図示しない位置にリテーナ４４の周壁４４２内と外部とを連通する連通路が形成されている。
【００７８】
第２規制部材４２４は、第１実施形態の規制部材４４４と同様に、金属や硬質樹脂と比較して弾性変形量が著しく大きい材質、より詳細には、ゴムで構成されている。
【００７９】
よって、第２実施形態では、第１区間、第２区間において、ピストン４２がリテーナ４４に対して相対的に移動する場合、第２規制部材４２４はリテーナ４４の周壁４４２の内面を摺動しながら移動するので、この摺動抵抗によってピストン４２に軸方向への抵抗が付加される。従って、この第２実施形態では、第２規制部材４２４と、規制部材４４５とによって、ピストン４２の第１乃至第４区間の全区間において、ヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができる。また、第２規制部材４２４と、規制部材４４５とによって、ピストン４２およびリテーナ４４の径方向の動きを一層確実に規制することができる。
【００８０】
図５は、第３実施形態のストロークシミュレータ４０におけるリテーナ４４付近の拡大断面図である。第３実施形態のストロークシミュレータ４０は第１実施形態に対して、リテーナ４４の対向壁４４１に、ピストン４２の先端が嵌合する嵌合部４４１ａを設けたものである。
【００８１】
この第３実施形態では、ピストン４２の先端は液圧室４３から離間する方向にドーム状に突出して形成されており、そのピストン４２と対向するリテーナ４４の対向壁４４１に嵌合部４４１ａが設けられている。嵌合部４４１ａは、このピストン４２の先端と嵌合するように形成されている。
【００８２】
よって、この第３実施形態によれば、第３区間の移動開始時には、ピストン４２の先端は、嵌合部４４１ａに嵌合された状態となり、この嵌合された状態でピストン４２はリテーナ４４と一体に液圧室４３から離間する方向に移動することになる。
【００８３】
従って、リテーナ４４が軸方向に移動する場合、規制部材４４４による摺動部抵抗の影響で、リテーナ４４に径方向の力が加わり、特に、規制部材４４４から軸方向に離間した部分では、リテーナ４４が軸方向に傾く恐れがある。しかし、そのリテーナ４４に加わる径方向の力は、ピストン４２の先端と嵌合している嵌合部４４１ａによって吸収することができる。その結果、リテーナ４４が傾いてピストン４２に過大な偏荷重が発生するのを、一層確実に防止することができる。
【００８４】
図６は、第４実施形態のストロークシミュレータ４０の断面図である。第４実施形態のストロークシミュレータ４０は、主に、第１実施形態のリテーナ４４に代えて第２ピストン５４を設けたものである。
【００８５】
第２ピストン５４は、その軸方向中間部に径方向に突出するフランジ４４３と、フランジ４４３からピストン４２側に向かって突出する円柱状の第１突起部４４６と、フランジ４４３からキャップ４５側に向かって突出する円柱状の第２突起部４４７とによって構成されている。
【００８６】
フランジ４４３は、ピストン４２との間で第１ばね４６の一端を支持すると共に、キャップ４５との間で第２ばね４７の一端を支持するものである。また、このフランジ４４３の縁部に規制部材４４４が取着されている。第１突起部４４６は、第１ばね４６に内包されており、この第１突起部４４６にピストン４２に取着されているクッション材４９が当接することになる。尚、この第４実施形態では、ピストン４２に取着されているクッション材４９は、ピストン４２に形成されている溝に圧入されている。第２突起部４４７は、第２ばね４７に内包されており、その先端には、クッション材４４８が圧入されている。
【００８７】
クッション材４４８は、第１実施形態でいう緩衝材９０に相当する構成である。クッション材４４８は、第２突起部４４７の先端部を内孔に内包する筒状に形成され、弾性を有し、第２突起部４４７の先端よりも突出して第２突起部４４７に圧着されている。クッション材４４８は、金属や硬質樹脂と比較して弾性変形量が著しく大きい材質、より詳細には、ゴムで構成されている。また、クッション材４４８の外径は、キャップ４５の内側から環状に突出する突起４５４の内径よりも大きく構成されている。
【００８８】
よって、第２ピストン５４がピストン４２と一体に液圧室４３から離間する方向に移動する場合には、規制部材４４４による軸方向への摺動抵抗に加え、クッション材４４８の外面が突起４５４内面を摺動する摺動抵抗が加えられる。従って、第１実施形態の場合と同様に、第３，第４区間において、ヒステリシスが大きく確保されたペダル操作フィーリングを創出することができる。
【００８９】
また、規制部材４４４による摺動抵抗の影響で、第２ピストン５４に径方向の力が加わり、第２ピストン５４が傾く恐れがあるものの、その第２ピストン５４に加わる径方向の力を、突起４５４内に圧入されるクッション材４４８によって吸収することができる。その結果、第２ピストン５４が傾いてピストン４２に過大な偏荷重が発生するのを、一層確実に防止することができる。
【００９０】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００９１】
上述した第１実施形態では、リテーナ４４と規制部材４４４とによって区画されている穴４１２ａと穴４１２ｂとの間をオリフィス孔４２２ａで連通する場合について説明したが、穴４１２ａと穴４１２ｂとを連通する経路としては、このオリフィス４２２ａに限定されるものではない。例えば、規制部材４４４の穴４１２の内面と対向する面（規制部材４４４の外面）に溝を形成したり、規制部材４４４を軸方向に貫通する経路を設けたり、リテーナ４４のフランジ４４３に設けたりしても良い。
【００９２】
また、上述した第１実施形態では、リテーナ４４のフランジ４４３に規制部材４４４を取着する場合について説明したが、フランジ４４３が当接する穴４１２の内面に、規制部材４４４に相当する部材を設けるように構成していも良い。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】ストロークシミュレータを用いたブレーキ装置の概略構成図である。
【図２】ストロークシミュレータの断面図である。
【図３】ペダルストロークとペダル荷重との関係を示す特性図である。
【図４】第２実施形態におけるリテーナ付近の拡大断面図である。
【図５】第３実施形態におけるリテーナ付近の拡大断面図である。
【図６】第４実施形態におけるストロークシミュレータの断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１０              ブレーキペダル
４０              ストロークシミュレータ
４１              ハウジング
４１１            穴（第１空間）
４１２            穴（第２空間）
４１２ａ          穴（第３空間）
４１２ｂ          穴（第４空間）
４２４            第２規制部材
４４              リテーナ（中間部材）
５４              第２ピストン（中間部材）
４４１            対向壁
４４２            周壁
４４４            規制部材
４４５            規制部材
４４８            規制部材
４６              第１ばね（付勢部材）
４７              第２ばね（付勢部材）
４４２ａ          オリフィス孔（連通路）
【図１】
2009227173.tif 000003
【図２】
2009227173.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009227173.tif 000006
【図５】
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【図６】
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