JP4010719B2 - タンデム型マスタシリンダ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前端に端壁を有するシリンダ本体内に、前記端壁との間に前部液圧室を形成する前部プランジャと、該前部プランジャとの間に後部液圧室を形成する後部プランジャとが摺動可能に嵌合されるタンデム型マスタシリンダの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかるタンデム型マスタシリンダは、たとえば特公平４−２７０６０号公報および特公昭６２−３３９７７号公報等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記各公報で開示されたものでは、マスタシリンダの全長を短縮するための工夫がなされているのであるが、いずれのものも前部プランジャの後方側に、後部プランジャのストロークを確保するスペースを設定せねばならず、マスタシリンダの全長が充分に短縮されているとは言い難く、さらなる短縮化を図ることが望まれる。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、全長を充分に短縮可能としたタンデム型マスタシリンダを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、前端に端壁を有するシリンダ本体内に、前記端壁との間に前部液圧室を形成する前部プランジャと、該前部プランジャとの間に後部液圧室を形成する後部プランジャとが摺動可能に嵌合されるタンデム型マスタシリンダにおいて、前部プランジャが、前部液圧室および後部液圧室間を隔てる隔壁を中間部に有して円筒状に形成され、前部プランジャとの軸方向相対移動を可能として前記隔壁の中心部を液密に貫通するロッドがシリンダ本体の前記端壁に固着され、前記隔壁よりも後方側で前部プランジャの後部に後部プランジャの前部が軸方向相対移動可能に嵌合され、シリンダ本体内に形成される出力液圧室を後部液圧室に連通させる連通路の一部を構成する連通溝が、前記隔壁よりも後方側で前部プランジャの内面に設けられることを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、後部プランジャのストロークは、前部プランジャのストロークと一部重なることになり、マスタシリンダの全長の充分な短縮化が可能となる。しかも前部プランジャの後部に、後部プランジャの前部が軸方向の相対移動を可能として摺動可能に嵌合されるのであるが、前部プランジャおよび後部プランジャ間の後部液圧室で発生した液圧を、連通溝を含む連通路を介して出力液圧室に導いて外部に出力することができる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記前部プランジャの前部液圧室に臨む面積が、後部プランジャの後部液圧室に臨む面積と同一に設定されることを特徴とし、かかる構成によれば、両プランジャのストロークによる両液圧室からの出力液量を同一に定めるためのマスタシリンダの各部寸法等の設定が容易となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１において、このタンデム型マスタシリンダＭのシリンダ本体１は、端壁２ａで前端が閉じられた有底孔６を有するシリンダボディ２と、有底孔６内に前方側から順に挿入されてシリンダボディ１に固定される第１、第２および第３シリンダ孔形成体３，４，５とで構成される。
【００１０】
第１シリンダ孔形成体３は、半径方向外方に張出す外向き鍔部３ａを一体に有してリング状に形成される。また円筒状に形成される第２シリンダ孔形成体４は、第１シリンダ孔形成体３の外向き鍔部３ａをシリンダボディ２との間に挟むようにして有底孔６に嵌合され、第２シリンダ孔形成体４の後端部には、半径方向内方に張出す内向き鍔部４ａが一体に設けられる。さらに第３シリンダ孔形成体５は、前端を第２シリンダ孔形成体４の後端に当接させるようにして有底孔６の後部に螺合される。すなわち第１および第２シリンダ孔形成体３，４は、シリンダボディ２と、該シリンダボディ２に螺合される第３シリンダ孔形成体５との間に挟持される。
【００１１】
第１シリンダ孔形成体３の内面は、有底孔６の前端部内面と共働して前部シリンダ孔７を構成するものであり、この前部シリンダ孔７の前端は端壁２ａで閉じられる。また端壁２ａとの間に前部液圧室８を形成する前部プランジャ９の前部が前部シリンダ孔７に摺動可能に嵌合され、前部液圧室８には、前部プランジャ９を後方側に付勢する前部戻しばね１０が収納される。さらに前部出力ポート１１が、前部プランジャ９のストロークにかかわらず前部液圧室８に通じるようにしてシリンダボディ２に設けられる。
【００１２】
前部プランジャ９は、隔壁９ａを中間部に有して円筒状に形成されるものであり、前部プランジャ９との軸方向相対移動を可能として前記隔壁９ａの中心部を液密に貫通するロッド１２の前端が前記端壁２ａに固着される。しかもロッド１２の後端には、隔壁９ａに後方側から当接、係合可能な拡径部１２ａが一体に設けられており、前部戻しばね１０で後方側に付勢される前部プランジャ９の後退限は、前記拡径部１２ａが隔壁９ａに当接、係合することで規制される。
【００１３】
前部ピストン９の外周には第１シリンダ孔形成体３おびシリンダボディ２間に装着される第１カップシール１３が弾発的に摺接されるとともに、第１シリンダ孔形成体３を第１カップシール１３との間に挟むようにして第１および第２シリンダ孔形成体３，４間に装着される第２カップシール１４が弾発的に摺接される。
【００１４】
第１シリンダ孔形成体３の前端およびシリンダボディ２間には、第１カップシール１３の背面を臨ませる環状の補給液室１５が形成される。また第１シリンダ孔形成体３が備える外向き鍔部３ａの外周と、第２シリンダ孔形成体４の前端部およびシリンダボディ２間には、シリンダボディ２に取付けられるリザーバ１６内に通じる環状の液室１７が形成されており、前記外向き鍔部３ａの周方向に間隔をあけた位置にその半径方向に延びるようにして設けられた複数のスリット１８…を介して前記補給液室１５および液室１７が相互に連通される。
【００１５】
また第１カップシール１３の前面に臨む部分でシリンダボディ２には、複数の切欠き１９…が周方向に間隔をあけて設けられており、第１カップシール１３は、前部液圧室８の液圧が、スリット１８…および液室１７を介してリザーバ１６内に通じた補給液室１５の液圧よりも低いときには、補給液室１５から切欠き１９…を介して前部液圧室８側に作動液が流通することを許容する。
【００１６】
第１シリンダ孔形成体３の内面および前部プランジャ９の外面間には、環状の微小間隙２０が形成されるものであり、前記スリット１８…を介して微小間隙２０を補給液室１５および液室１７に連通せしめる複数の連通孔２１…が第１シリンダ孔形成体３に設けられる。
【００１７】
前部プランジャ９が図１で示すように後退限にある状態で、前記微小間隙２０に前部液圧室８を連通させる複数のリリーフ孔２２…が前部プランジャ９に設けられる。これらのリリーフ孔２２…により、前部プランジャ９が後退限まで後退したときに前部液圧室８の液圧がリザーバ１６に解放され、前部プランジャ９が後退限位置から前進したときに、前記各リリーフ孔２２…が第１カップシール１３でシールされる。
【００１８】
第２および第３シリンダ孔形成体４，５の内面、ならびに隔壁９ａよりも後方側の前部プランジャ９の内面は、前部シリンダ孔７と同軸である後部シリンダ孔２３を共働して構成するものであり、この後部シリンダ孔２３には後部プランジャ２４が摺動可能に嵌合される。
【００１９】
後部プランジャ２４の前部には円筒部２４ａが同軸に設けられており、この円筒部２４ａは、隔壁９ａによって前部液圧室８とは隔てられる後部液圧室２５を前部プランジャ９との間に形成するようにして、前記隔壁９ａよりも後方側で前部プランジャ９の後部に軸方向の相対摺動を可能として嵌合される。
【００２０】
後部液圧室２５内で隔壁９ａと後部プランジャ２４との間には後部戻しばね２６が縮設され、この後部戻しばね２６で後方側に付勢される後部プランジャ２４の後退限は、後部プランジャ２４の外面に設けられた段部２７が、第３シリンダ孔形成体５の内面に設けられた規制段部２８に当接することで規制される。
【００２１】
シリンダボディ２の内面および第２シリンダ孔形体４の外面間には環状の出力液圧室２９が形成されており、シリンダボディ２には出力液圧室２９に常時通じる後部出力ポート３０が設けられる。また第２シリンダ孔形体４の外面には、前記出力液圧室２９を両側からシールする環状のシール部材３１，３２がシリンダボディ２の内面に弾発的に接触するようにして装着される。
【００２２】
後部液圧室２５および出力液圧室２９は連通路３３を介して連通するものであり、該連通路３３は、隔壁９ａよりも後方側で軸方向に延びて前部プランジャ９の内面に設けられる複数の連通溝３４…と、第２シリンダ孔形成体４の前部内周および前部プランジャ９の後部外周間に形成される環状室３５と、各連通溝３４…を環状室３５に通じさせるようにして前部プランジャ９の後部に設けられる複数の連通孔３６…と、環状室３５を出力液圧室２９に連通させるようにして第２シリンダ孔形成体４に設けられる連通孔３７とで構成される。但し、前部プランジャ９の後退限はロッド１２の後端の拡径部１２ａで規制されるので、各連通溝３４…が前部プランジャ９の後端まで形成されていることにより、各連通溝３４…は環状室３５に通じているので連通孔３６…を省略してもよい。
【００２３】
後部プランジャ２４の外周には第２シリンダ孔形成体４が備える内向き鍔部４ａの内周に装着される第３カップシール３８が弾発的に摺接されるとともに、第２および第３シリンダ孔形成体３，４間に装着される第４カップシール３９が弾発的に摺接される。
【００２４】
第３および第４カップシール３８，３９間で、前記内向き鍔部４ａの内周および後部プランジャ２４の外周間には第３カップシール３８の内周背面を臨ませる環状の補給液室４０が形成される。しかも第３カップシール３８は、補給液室４０の液圧が後部液圧室２５の液圧よりも高いときには、補給液室４０から後部液圧室２５側にブレーキ液が流通することを許容する。
【００２５】
また出力液圧室２９の後方側で、第２および第３シリンダ孔形成体４，５と、シリンダボディ２との間には、リザーバ１６内に通じる環状の液室４１が形成されており、第３シリンダ孔形成体５の前部外周には、第２シリンダ孔形成体４の外周に装着されたシール部材３２との間に前記液室４１を挟むようにしてシリンダボディ２に弾発的に接触する環状のシール部材４２が装着される。
【００２６】
第３および第４カップシール３８，３９間で第２シリンダ孔形成体４の後部には、外端を前記液室４１に連通させる複数の通路４３…が放射状に設けられており、第２シリンダ孔形成体４の後端内面および後部プランジャ２４の外面間には、前記各通路４３…の内端を連通させる環状の微小間隙４４が形成される。而して該微小間隙４４は補給液室４０に連通している。したがって補給液室４０はリザーバ１６内に連通しており、リザーバ１６から後部液圧室２５のブレーキ液の補給が可能である。
【００２７】
後部プランジャ２４が後退限位置にある状態で前記微小間隙４４に後部液圧室２５を連通させる複数のリリーフ孔４５…が後部プランジャ２４に設けられる。これらのリリーフ孔４５…により、後部プランジャ２４が後退限まで後退したときに後部液圧室２５の液圧がリザーバ１６に解放され、後部プランジャ２４が後退限位置から前進したときに、前記各リリーフ孔４５…は第３カップシール３８でシールされる。
【００２８】
後部プランジャ２４には、後方に延びる延長筒部２４ｂが一体かつ同軸に連設されており、ブレーキ操作に応じて軸方向に作動する入力杆４６の前端が延長筒部２４ｂ内で後部プランジャ２４に連接され、シリンダ本体１の後端すなわち第３シリンダ孔形成体５の後端には、延長筒部２４ｂの外面に弾発的に摺接するブーツ４７が装着される。
【００２９】
ところで、前部プランジャ９の外面直径をＤ１、ロッド１２の直径をＤ２、後部プランジャ２４の外面直径をＤ３としたときに、前部プランジャ９の前部液圧室８に臨む面積Ａ１は、Ａ１＝π｛（Ｄ１／２）² −（Ｄ２／２）² ｝であり、また後部プランジャ２４の後部液圧室２５に臨む面積Ａ２は、Ａ２＝π（Ｄ３／２）² であるが、Ａ１＝Ａ２となるように、各直径Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が設定される。
【００３０】
次にこの実施例の作用について説明すると、前部プランジャ９は、前部液圧室８および後部液圧室２５間を隔てる隔壁９ａを中間部に有して円筒状に形成されるものであり、前部プランジャ９との軸方向相対移動を可能として隔壁９ａの中心部を液密に貫通するロッド１２がシリンダ本体１の前端の端壁２ａに固着されている。しかも隔壁９ａよりも後方側で前部プランジャ９の後部には後部プランジャ２４の前部が軸方向相対移動可能に嵌合されている。したがって後部プランジャ２４のストロークは、前部プランジャ９のストロークと一部重なることになり、マスタシリンダＭの全長の充分な短縮化が可能となる。
【００３１】
しかもシリンダ本体１内に形成される出力液圧室２９を後部液圧室２５に連通させる連通路３３の一部を構成する連通溝３４…が、隔壁９ａよりも後方側で前部プランジャ９の内面に設けられているので、前部プランジャ９の後部に後部プランジャ２４の前部が軸方向の相対移動を可能として摺動可能に嵌合されているにもかかわらず、前部プランジャ９および後部プランジャ２４間の後部液圧室２５で発生した液圧を出力液圧室２９に導いて外部に出力することができる。
【００３２】
また前部プランジャ９の前部液圧室８に臨む面積が、後部プランジャ２４の後部液圧室２５に臨む面積と同一に設定されているので、両プランジャ９，２４のストロークによる両液圧室８，２５からの出力液量を同一に定めるためのマスタシリンダＭの各部寸法等の設定が容易となる。
【００３３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、後部プランジャのストロークを前部プランジャのストロークと一部重ねるようにしてマスタシリンダの全長の充分な短縮化を図ることが可能であり、しかも前部プランジャの後部に後部プランジャの前部が軸方向の相対移動を可能として摺動可能に嵌合されるにもかかわらず後部液圧室で発生した液圧を出力液圧室に導いて外部に出力することができる。
【００３５】
また請求項２記載の発明によれば、両プランジャのストロークによる両液圧室からの出力液量を同一に定めるためのマスタシリンダの各部寸法等の設定が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マスタシリンダの全体縦断面図である。
【符号の説明】
１・・・シリンダ本体
２ａ・・・端壁
８・・・前部液圧室
９・・・前部プランジャ
９ａ・・・隔壁
１２・・・ロッド
２４・・・後部プランジャ
２５・・・後部液圧室
２９・・・出力液圧室
３３・・・連通路
３４・・・連通溝
Ｍ・・・マスタシリンダ

Claims (2)

1. 前端に端壁（２ａ）を有するシリンダ本体（１）内に、前記端壁（２ａ）との間に前部液圧室（８）を形成する前部プランジャ（９）と、該前部プランジャ（９）との間に後部液圧室（２５）を形成する後部プランジャ（２４）とが摺動可能に嵌合されるタンデム型マスタシリンダにおいて、前部プランジャ（９）が、前部液圧室（８）および後部液圧室（２５）間を隔てる隔壁（９ａ）を中間部に有して円筒状に形成され、前部プランジャ（９）との軸方向相対移動を可能として前記隔壁（９ａ）の中心部を液密に貫通するロッド（１２）がシリンダ本体（１）の前記端壁（２ａ）に固着され、前記隔壁（９ａ）よりも後方側で前部プランジャ（９）の後部に後部プランジャ（２４）の前部が軸方向相対移動可能に嵌合され、シリンダ本体（１）内に形成される出力液圧室（２９）を後部液圧室（２５）に連通させる連通路（３３）の一部を構成する連通溝（３４）が、前記隔壁（９ａ）よりも後方側で前部プランジャ（９）の内面に設けられることを特徴とするタンデム型マスタシリンダ。
2. 前記前部プランジャ（９）の前部液圧室（８）に臨む面積が、後部プランジャ（２４）の後部液圧室（２５）に臨む面積と同一に設定されることを特徴とする請求項１記載のタンデム型マスタシリンダ。

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