JP5802466B2

JP5802466B2 - マスタシリンダ

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Publication number: JP5802466B2
Application number: JP2011165319A
Authority: JP
Inventors: 裕樹岡田
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2011-07-28
Filing date: 2011-07-28
Publication date: 2015-10-28
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Description

本発明は、車両のホイールシリンダへ液圧を供給するマスタシリンダに関する。

車両のホイールシリンダへ液圧を供給するマスタシリンダにおいて、シリンダに作動液を供給するリザーバのシリンダからの外れを抑制する技術がある（例えば特許文献１参照）。

特開２００１−１５８３３７号公報

上記のようにリザーバのシリンダからの外れを抑制する構造を採用すると、リザーバをシリンダへ組み付けにくくなり、マスタシリンダの製造効率を低下させてしまう可能性がある。

したがって、本発明は、マスタシリンダの製造効率の向上を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、リザーバの挿入部は、先端側に径方向外側へ拡がる鍔部を有し、シリンダの接続部は、その内周面の先端側に設けられ前記鍔部の外径より大径の環状の第１内径部と、該第１内径部の基端側に設けられ該第１内径部より大径の第２内径部と、該第２内径部の基端側にあって該第２内径部より大径の第３内径部とを有し、シール部材は、前記接続部の先端面に当接する大径の基端部と、前記接続部の第１内径部が嵌合する環状の嵌合部と、該嵌合部における前記基端部と軸方向反対側の位置に設けられ前記挿入部と前記接続部の第２内径部とに当接するシール筒部とを有する。

本発明によれば、マスタシリンダの製造効率を向上させることができる。

第１実施形態のマスタシリンダを示す要部を断面とした側面図である。第１実施形態のマスタシリンダの接続部を示す部分拡大断面図である。第１実施形態のマスタシリンダのシール部材を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。第１実施形態のマスタシリンダの挿入部を示す部分拡大断面図である。第１実施形態のマスタシリンダの組み付け手順を（ａ）〜（ｃ）の順に示す部分拡大断面図である。第２実施形態のマスタシリンダのシール部材を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。第２実施形態のマスタシリンダの組み付け手順を（ａ）〜（ｄ）の順に示す部分拡大断面図である。第３実施形態のマスタシリンダの接続部を示す部分拡大断面図である。第３実施形態のマスタシリンダの組み付け手順を（ａ）〜（ｂ）の順に示す部分拡大断面図である。

以下、本発明の各実施形態のマスタシリンダを説明する。

「第１実施形態」
第１実施形態のマスタシリンダについて図１〜図５を参照して説明する。このマスタシリンダは、図１に示すように、マスタシリンダ本体１１と、マスタシリンダ本体１１の鉛直方向上側に一体的に取り付けられる合成樹脂製のリザーバ１２と、これらの隙間をシールする一対のゴム製のシール部材１３，１３とを有している。マスタシリンダ本体１１は、図示略のブレーキペダルの操作量に応じた作動液圧を発生させて車輪に設けられたディスクブレーキあるいはドラムブレーキ等のホイールシリンダに供給する。リザーバ１２は、作動液（作動流体）を貯蔵し必要に応じてマスタシリンダ本体１１に供給する。

マスタシリンダ本体１１は、底部１５と、底部１５の周縁部からその軸方向に伸びる筒部１６とを有する有底筒状のシリンダ１７を有している。このシリンダ１７は、アルミニウム合金等の金属からなるもので、長手方向が例えば車両前後方向に沿う姿勢で車載されるようになっている。

マスタシリンダ本体１１は、シリンダ１７内の底部１５とは反対側に摺動可能に挿入されるプライマリピストン（ピストン）２１と、シリンダ１７内の底部１５側に摺動可能に挿入されるセカンダリピストン（ピストン）２２とを有している。シリンダ１７内には、セカンダリピストン２２とシリンダ１７の底部１５と筒部１６とでセカンダリ圧力室２３が画成されている。また、シリンダ１７内には、セカンダリピストン２２とプライマリピストン２１とシリンダ１７の筒部１６とでプライマリ圧力室２４が画成されている。なお、図示は略すが、セカンダリピストン２２とシリンダ１７の底部１５との間には、ブレーキペダルから入力がない非制動状態で、これらセカンダリピストン２２とシリンダ１７の底部１５との間隔を決めるスプリングを含む間隔形成部が設けられている。また、セカンダリピストン２２とプライマリピストン２１との間にも、非制動状態で、これらセカンダリピストン２２とプライマリピストン２１との間隔を決めるスプリングを含む間隔形成部が設けられている。

そして、マスタシリンダ本体１１においては、図示略のブレーキペダルの操作でプライマリピストン２１がセカンダリピストン２２側に摺動すると、シリンダ１７内のプライマリ圧力室２４の圧力が上昇する。この上昇した圧力が一方の系統のブレーキ配管に連結されたホイールシリンダに伝達される。また、このプライマリピストン２１の摺動で図示略の間隔形成部を介してセカンダリピストン２２がシリンダ１７の底部１５側に摺動することになる。これにより、シリンダ１７内のセカンダリ圧力室２３の圧力が上昇し、この圧力が他方の系統のブレーキ配管に連結されたホイールシリンダに伝達される。つまり、シリンダ１７は、プライマリピストン２１およびセカンダリピストン２２が摺動することでホイールシリンダに伝達される圧力を発生するようになっている。

シリンダ１７には、リザーバ１２を接続させる一対の接続部２８，２８が並設されている。これら接続部２８，２８は、筒部１６の軸方向の中間位置に、筒部１６の径方向の外側に突出するように一体に形成されている。これら接続部２８，２８は、筒部１６の円周方向の位置を互いに合わせて筒部１６の軸方向の前後に離間して形成されており、それぞれ、内側にシリンダ１７の筒部１６の径方向に沿う接続穴２９が形成されることで、シリンダ１７の筒部１６の径方向に沿う筒状をなしている。

リザーバ１２は、液補給口３０を有するリザーバ本体３１と、液補給口３０を開閉する着脱可能な蓋体３２とを有している。リザーバ本体３１は、外部からの作動液の補給用の上記した液補給口３０と、液補給口３０の下側にあって作動液を貯留する容器部３３と、容器部３３の下側に並設されシリンダ１７の一対の接続部２８，２８に挿入されてシリンダ１７に作動液を供給する一対の挿入部３４，３４とを有している。これら挿入部３４，３４は、互いに平行な筒状をなしてリザーバ本体３１に一体形成されている。具体的には、容器部３３から液補給口３０とは反対側、言い換えれば、鉛直方向下方に突出して形成されている。

リザーバ１２の一方の挿入部３４は、シリンダ１７の一方の接続部２８に、一方のシール部材１３を介して接続される。また、リザーバ１２の他方の挿入部３４は、シリンダ１７の他方の接続部２８に、他方のシール部材１３を介して接続される。よって、マスタシリンダ本体１１は、そのシリンダ１７の一対の接続部２８，２８にて、リザーバ１２からの作動液の供給を受ける。一対のシール部材１３，１３は、大略筒状をなしており、それぞれが、対応する接続部２８とこれに挿入される挿入部３４との間に設けられている。一対のシール部材１３，１３は、弾性を有しており、それぞれの接続部２８および挿入部３４間をシールする。

上記したシリンダ１７の一方の接続部２８への一方のシール部材１３を介した一方の挿入部３４の取り付けは、他方の接続部２８への他方のシール部材１３を介した他方の挿入部３４の取り付けと、同じ構造になっている。このため、図２〜図５を参照しつつ、以下に、一方の接続部２８と、一方のシール部材１３と、一方の挿入部３４と、これらの接合構造について、詳細に説明する。

まず、シリンダ１７の接続部２８について説明する。図２に示すように、接続部２８は、開口端、つまり筒部１６とは反対端の先端面３５が接続穴２９に直交する平坦な円環状をなして形成されている。また、接続部２８の筒部１６側の基端側底面３６が接続穴２９に直交する平坦な円形状をなして形成されている。

そして、接続部２８は、その内周面に、嵌合凸部３８と、中径部３９と、大径部４０と、小径部４１とを有している。嵌合凸部３８（第１内径部）は、接続部２８の開口側つまり先端面３５側に内側に突出する円環状に形成されている。中径部３９（第２内径部）は、嵌合凸部３８の軸方向の筒部１６側つまり基端側に嵌合凸部３８と隣り合って設けられ、嵌合凸部３８よりも大径の内径寸法を有して形成されている。大径部４０（第３内径部）は、中径部３９の軸方向の筒部１６側に中径部３９と隣り合って設けられ、中径部３９よりも大径の内径寸法を有して形成されている。小径部４１（第４内径部）は、大径部４０の軸方向の筒部１６側に大径部４０と隣り合って設けられ、嵌合凸部３８、中径部３９および大径部４０のいずれの内径寸法よりも小径に形成されている。

嵌合凸部３８は、先端テーパ面部４４と、先端側円筒面部４５と、小テーパ面部４６と、段面部４７とを有している。

先端テーパ面部４４は、先端面３５の内周縁部から筒部１６側ほど小径となるテーパ状をなして筒部１６側に延出する。先端側円筒面部４５は、先端テーパ面部４４の筒部１６側の端縁部から一定径で筒部１６側に延出する。小テーパ面部４６は、先端側円筒面部４５の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど大径となるテーパ状をなして筒部１６側に延出する。段面部４７は、小テーパ面部４６の筒部１６側の端縁部から径方向外側に一定幅で広がる円環状をなす。

中径部３９は、段面部４７の大径側の端縁部から一定径で筒部１６側に延出する中間円筒面部５０を有している。この中間円筒面部５０は、先端側円筒面部４５よりも大径となっている。

大径部４０は、テーパ面部５３（縮径部）と、湾曲面部５４と、テーパ面部５５とを有している。

テーパ面部５３は、中間円筒面部５０の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど大径となるテーパ状をなして筒部１６側に延出する。言い換えれば、大径部４０のテーパ面部５３は、中径部３９へ向けて徐々に縮径する。湾曲面部５４は、テーパ面部５３の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど大径となった後、筒部１６側ほど小径となるように、筒部１６側に延出し、接続穴２９の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

テーパ面部５５は、湾曲面部５４の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど小径となるテーパ状をなして筒部１６側に延出する。テーパ面部５５は、その最小径が、先端側円筒面部４５および中間円筒面部５０よりも小径となっており、中間円筒面部５０の径以上の大径部分が大径部４０を構成している。つまり、テーパ面部５５は、中間円筒面部５０の延長面の交線位置を境界に、湾曲面部５４側が大径部４０を、湾曲面部５４とは反対側が小径部４１を構成する。

小径部４１は、上記したテーパ面部５５の中間円筒面部５０よりも小径の部分と、基端側円筒面部５８と、基端側テーパ面部５９とを有している。

基端側円筒面部５８は、テーパ面部５５の筒部１６側の端縁部から一定径で筒部１６側に延出する。よって、基端側円筒面部５８は、中間円筒面部５０よりも小径となっており、先端側円筒面部４５よりも小径となっていて、小径部４１は、嵌合凸部３８よりも小径となっている。基端側テーパ面部５９は、基端側円筒面部５８の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど小径となるテーパ状をなして筒部１６側に延出して基端面３６に繋がる。

接続部２８の開口端の外周側には、先端面３５の外周側の端縁部から軸方向の筒部１６側ほど大径となるように面取り面６０が形成されている。

なお、上記した先端面３５、面取り面６０、先端テーパ面部４４、先端側円筒面部４５、小テーパ面部４６、段面部４７、中間円筒面部５０、テーパ面部５３、湾曲面部５４、テーパ面部５５、基端側円筒面部５８および基端側テーパ面部５９は、すべて中心軸線を一致させている。よって、嵌合凸部３８、中径部３９、大径部４０および小径部４１も、すべて中心軸線を一致させており、これが接続穴２９の中心軸線となっている。

次に、シリンダ１７の接続部２８への嵌合前であってリザーバ１２の挿入部３４の挿入前の自然状態にあるゴム製のシール部材１３について説明する。図３に示すように、シール部材１３は、筒状をなしており、軸方向一端の大径端面６３とこれより小径の軸方向他端の小径端面６４とが軸直交方向に広がる平坦な形状をなしている。

シール部材１３は、その外周面に、大径の円環状の基端部６８と、基端部６８に軸方向に隣り合って設けられた、最小径が基端部６８よりも小径で径方向内方に凹む円環状の嵌合凹部６９（嵌合部）とを有している。また、嵌合凹部６９の基端部６８とは反対側に軸方向に隣り合って設けられた、嵌合凹部６９の最小径よりも大径かつ基端部６８よりも小径の筒状のシール筒部７０を有している。

基端部６８は、一端側円筒面部７３と、一端側段面部７４と、中間円筒面部７５と、中間段面部７６とを有している。

一端側円筒面部７３は、大径端面６３の外周縁部から一定径で小径端面６４側に延出する。一端側段面部７４は、一端側円筒面部７３の小径端面６４側の端縁部から径方向内側に一定幅で広がる円環状をなす。

中間円筒面部７５は、一端側段面部７４の小径側の端縁部から一定径で小径端面６４側に延出する。よって、中間円筒面部７５は、一端側円筒面部７３よりも小径となっている。中間段面部７６は、中間円筒面部７５の小径端面６４側の端縁部から径方向内側に一定幅で広がる円環状をなす。

ここで、基端部６８は、その最小径が、図２に示す接続部２８の開口側端部の外径よりも大径となっている。つまり、基端部６８の一端側円筒面部７３、一端側段面部７４および中間円筒面部７５の径は、いずれも、接続部２８の先端面３５の外径よりも大径となっており、面取り面６０の外径よりも大径となっている。

嵌合凹部６９は、中間段面部７６の小径側の一部と、湾曲面部７９と、最小径円筒面部８０と、湾曲面部８１と、他端側段面部８２とを有している。

湾曲面部７９は、中間段面部７６の小径側の端縁部から小径端面６４側ほど小径となるように小径端面６４側に延出し、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

最小径円筒面部８０は、湾曲面部７９の小径側の端縁部から一定径で小径端面６４側に延出する。よって、最小径円筒面部８０は、一端側円筒面部７３および中間円筒面部７５よりも小径となっている。

湾曲面部８１は、最小径円筒面部８０の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように小径端面６４側に延出し、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。他端側段面部８２は、湾曲面部８１の小径端面６４側の端縁部から径方向外側に一定幅で広がる円環状をなす。

ここで、嵌合凹部６９の最小外径は、図２に示す接続部２８の嵌合凸部３８の最小内径よりも大径となっている。つまり、嵌合凹部６９の最小径円筒面部８０は、嵌合凸部３８の先端側円筒面部４５よりも大径となっている。また、嵌合凹部６９の軸方向の幅は、接続部２８の嵌合凸部３８の軸方向長さよりも広くなっている。つまり、嵌合凹部６９の中間段面部７６と他端側段面部８２との間の軸方向の距離は、接続部２８の先端面３５と段面部４７との間の軸方向の距離よりも長くなっている。

シール筒部７０には、２本の同外径のリブ８５，８６とこれらの間にあってこれらよりも小外径のリブ８７とが形成されている。シール筒部７０は、リブ８５の外表面を構成する凸面部８８と、リブ８７の外表面を構成する凸面部８９と、リブ８６の外表面を構成する凸面部９０と、他端側円筒面部９１と、他端側テーパ面部９２とを有している。

凸面部８８は、他端側段面部８２の外径側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。凸面部８８は、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

凸面部８９は、凸面部８８の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。凸面部８９も、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

凸面部９０は、凸面部８８の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。凸面部９０も、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

他端側円筒面部９１は、凸面部９０の小径端面６４側の端縁部から一定径で小径端面６４側に延出する。他端側テーパ面部９２は、他端側円筒面部９１の小径端面６４側の端部から小径端面６４側ほど小径となるように小径端面６４側にテーパ状に延出して小径端面６４に繋がる。

シール筒部７０の最大外径は、接続部２８の中径部３９よりも大径となっている。つまり、シール筒部７０の凸面部８８，９０の外径は、接続部２８の中間円筒面部５０の径よりも大径となっている。

シール筒部７０の軸方向長さは、接続部２８の中径部３９の軸方向長さよりも長く、中径部３９と大径部４０とを合わせた軸方向長さと略同等になっている。言い換えれば、シール筒部７０の軸方向長さは、接続部２８の中径部３９と大径部４０と小径部４１とを合わせた軸方向長さよりも短くなっている。シール筒部７０の他端側段面部８２と小径端面６４との間の軸方向長さは、接続部２８の段面部４７と、テーパ面部５５の中間円筒面部５０の延長面の交線位置との間の軸方向長さと同等であり、接続部２８の段面部４７とテーパ面部５５の基端側円筒面部５８側の端部との間の軸方向長さよりも短くなっている。

シール部材１３の内周部には、複数、具体的には２本のリブ９５，９６が形成されている。シール部材１３の内周面は、一端側テーパ面部９９と、一端側段面部１００と、一端側湾曲面部１０１と、一端側円筒面部１０２と、リブ９５の外表面を構成する凸面部１０３と、中間円筒面部１０４と、リブ９６の外表面を構成する凸面部１０５と、他端側円筒面部１０６とを有している。

一端側テーパ面部９９は、大径端面６３の内周縁部から小径端面６４側ほど小径となるテーパ状をなして小径端面６４側に延出する。一端側段面部１００は、一端側テーパ面部９９の小径端面６４側の端縁部から径方向内側に一定幅で広がる円環状をなす。一端側湾曲面部１０１は、一端側段面部１００の内周縁部から小径端面６４側ほど小径となるように小径端面６４側に延出し、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。一端側円筒面部１０２は、一端側テーパ面部９９の小径端面６４側の端縁部から一定径で小径端面６４側に延出する。

凸面部１０３は、一端側円筒面部１０２の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。凸面部１０３は、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。中間円筒面部１０４は、凸面部１０３の小径端面６４側の端縁部から一端側円筒面部１０２と同じ一定径で小径端面６４側に延出する。凸面部１０５は、中間円筒面部１０４の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。凸面部１０５は、シール部材１３の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。

他端側円筒面部１０６は、凸面部１０５の小径端面６４側の端縁部から一端側円筒面部１０２および中間円筒面部１０４と同じ一定径で小径端面６４側に延出して小径端面６４に繋がる。

シール部材１３の大径端面６３、小径端面６４、一端側円筒面部７３、一端側段面部７４、中間円筒面部７５、中間段面部７６、湾曲面部７９、最小径円筒面部８０、湾曲面部８１、他端側段面部８２、凸面部８８、凸面部８９、凸面部９０、他端側円筒面部９１、他端側テーパ面部９２、一端側テーパ面部９９、一端側段面部１００、一端側湾曲面部１０１、一端側円筒面部１０２、凸面部１０３、中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６は、すべて中心軸線を一致させており、これがシール部材１３の中心軸線となっている。中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６は、シール筒部７０の内周面を構成している。

次に、シール部材１３よりも剛性の高い合成樹脂からなる挿入部３４について説明する。図４に示すように、リザーバ本体３１の容器部３３の下面には、上方に凹む収容凹部１１０が形成されており、この収容凹部１１０の中央から挿入部３４が鉛直方向下方となる方向に突出している。なお、収容凹部１１０は、挿入部３４の中心軸線に直交する円環状の根元面部１１１と、根元面部１１１の大径側の端縁部から根元面部１１１と直交して下方に延出する一定径の円筒面部１１２とを有している。

挿入部３４は、収容凹部１１０の根元面部１１１から先端近傍まで略一定径で延出する円筒状の円筒状部１１３と、円筒状部１１３の収容凹部１１０とは反対の先端側から径方向外側に延びる鍔部１１４とを有する形状をなしている。

円筒状部１１３は、容器部３３内と連通するその内周面１１６が一定径をなしており、その外周面が、根元湾曲面部１１７と、主円筒面部１１８とを有している。根元湾曲面部１１７は、収容凹部１１０の根元面部１１１との境界位置にあって鍔部１１４側ほど小径となるように鍔部１１４側に延出し、挿入部３４の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。主円筒面部１１８は、根元湾曲面部１１７の小径側の端縁部から一定径で根元面部１１１と垂直をなして延出する。円筒状部１１３の根元面部１１１とは反対の先端面１１９は根元面部１１１と平行をなす。

鍔部１１４は、係止段面部１２０と、係止円筒面部１２１と、先端テーパ面部１２２とを有している。係止段面部１２０は、主円筒面部１１８の先端面１１９側の端縁部から径方向外側に一定幅で広がる円環状をなす。係止円筒面部１２１は、係止段面部１２０の外径側の端縁部から一定径で先端面１１９側に延出する。先端テーパ面部１２２は、係止円筒面部１２１の先端面１１９側の端縁部から先端面１１９側ほど小径となるように先端面１１９側に延出して先端面１１９に繋がる。

内周面１１６と、根元湾曲面部１１７と、主円筒面部１１８と、係止段面部１２０と、係止円筒面部１２１と、先端テーパ面部１２２と、先端面１１９とが、すべて中心軸線を一致させており、これが挿入部３４の中心軸線となっている。挿入部３４の中心軸線は、収容凹部１１０の根元面部１１１および円筒面部１１２の中心軸線とも一致しており、収容凹部１１０の根元面部１１１に直交している。

ここで、挿入部３４の鍔部１１４を除く範囲の軸方向長さ、つまり、根元湾曲面部１１７および主円筒面部１１８の軸方向長さ、言い換えれば、根元面部１１１と係止段面部１２０との間の軸方向長さは、シール部材１３の軸方向の全長よりも長くなっている。また、挿入部３４の主円筒面部１１８の径は、シール部材１３の一端側円筒面部１０２、中間円筒面部１０４および他端側円筒面部１０６の径と同等になっており、凸面部１０３，１０５の最小径よりも大径となっている。また、鍔部１１４の外径、つまり、係止円筒面部１２１の径は、シール部材１３の一端側円筒面部１０２、中間円筒面部１０４および他端側円筒面部１０６の径よりも大径となっている。また、鍔部１１４の先端テーパ面部１２２の最小径は、シール部材１３の一端側湾曲面部１０１の最大径よりも小径となっている。また、収容凹部１１０の最大径つまり円筒面部１１２の径は、シール部材１３の基端部６８の最大外径つまり一端側円筒面部７３の径と同等になっている。

挿入部３４の鍔部１１４の外径、つまり、係止円筒面部１２１の径は、接続部２８の環状の嵌合凸部３８の内径つまり先端側円筒面部４５の径よりも小径となっている。言い換えれば、接続部２８の内周面の先端側に設けられた嵌合凸部３８は、鍔部１１４の外径より大径の環状をなしている。

次に、接続部２８とシール部材１３と挿入部３４との接合構造についてその接合手順に沿って説明する。

まず、図５（ａ）に示すように、接続部２８にシール部材１３が嵌合される。このとき、シール部材１３は、そのシール筒部７０を接続部２８の中径部３９および大径部４０に締め代をもって嵌合させるとともに、その嵌合凹部６９に接続部２８の嵌合凸部３８を締め代をもって嵌合させる。また、その基端部６８を接続部２８の先端面３５に当接させることになる。具体的に、図３に示すシール部材１３の中間段面部７６が、図２に示す接続部２８の先端面３５に当接し、図３に示すシール部材１３の最小径円筒面部８０が、図２に示す接続部２８の先端側円筒面部４５に当接し、図３に示すシール部材１３の他端側段面部８２が、図２に示す接続部２８の段面部４７に当接する。また、図３に示すシール部材１３の凸面部８８および凸面部８９が変形して、図２に示す接続部２８の中間円筒面部５０に当接し、図３に示すシール部材１３の凸面部９０および他端側円筒面部９１が変形して、図２に示す接続部２８のテーパ面部５３、湾曲面部５４およびテーパ面部５５に当接し、図３に示すシール部材１３の他端側テーパ面部９２が、図２に示す接続部２８のテーパ面部５５に当接する。

次に、図５（ａ）から図５（ｂ）、さらに図５（ｃ）に示すように、接続部２８に保持されたシール部材１３に、リザーバ本体の３１の挿入部３４が挿入される。このとき、まず、挿入部３４は、図５（ａ）に示す先端側の鍔部１１４の先端テーパ面部１２２においてシール部材１３の一端側湾曲面部１０１に当接し、その後、鍔部１１４の係止円筒面部１２１が、シール部材１３の、一端側湾曲面部１０１、一端側円筒面部１０２、凸面部１０３、中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６に順次接触し、これらの接触部分およびその近傍を径方向外側に押し潰し、かつ軸方向に引っ張りながら嵌合していく。その際に、図５（ｂ）に示すように、シール部材１３は、中径部３９（第２内径部）の前方の大径部４０（第３内径部）で径方向外側への変形がより許容されることになり、鍔部１１４への摺動抵抗を弱めることになる。また、鍔部１１４で押されることにより外側に変形したシール部材１３の部分が大径部４０（第３内径部）に収まることになるため、鍔部１１４の抵抗となる挿入方向前方へのはみ出し量を抑制することになり、この点からも鍔部１１４への摺動抵抗を弱めることになる。このように、本実施形態においては、大径部４０（第３内径部）を有していることにより、挿入部３４に鍔部１１４を設けても、リザーバ１２をマスタシリンダ本体１１に組み付けづらくなることがない。

そして、図５（ｃ）に示すように鍔部１１４が、シール部材１３を越えると、シール部材１３は、挿入部３４に締め代をもって密着する。つまり、接続部２８に保持されたシール部材１３に、挿入部３４が適正に挿入されると、図３に示すシール部材１３の内周側の一端側円筒面部１０２、凸面部１０３、中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６が、締め代をもって、図４に示す挿入部３４の主円筒面部１１８に当接する。このとき、シール部材１３の外周側のシール筒部７０は、接続部２８の中径部３９および大径部４０に締め代をもって当接する。

また、このとき、図５（ｃ）に示すように、シール部材１３の基端部６８がリザーバ本体３１の収容凹部１１０に収容される。つまり、図３に示すシール部材１３の大径端面６３が、図４に示す収容凹部１１０の根元面部１１１に当接し、図３に示すシール部材１３の一端側円筒面部７３が、図４に示す収容凹部１１０の円筒面部１１２に当接する。

また、このとき、図５（ｃ）に示すように、鍔部１１４が、シール部材１３の小径端面５４から離間して、接続部２８の小径部４１に軸方向位置を重ね合わせて径方向に対向する。言い換えれば、接続部２８の小径部４１は、鍔部１１４に対向可能な位置に設けられている。なお、鍔部１１４の位置は、基端部６８の変形量や挿入部３４のシール部材１３への挿入位置によって前後し、位置によっては、接続部２８の小径部４１の基端側円筒面部５８に径方向に対向しない状態となる可能性があるが、少なくとも基端部６８を収容凹部１１０と接続部２８とで圧縮するまで挿入部３４を挿入すれば、鍔部１１４が接続部２８の基端側円筒面部５８に軸方向位置を重ね合わせて径方向に対向する状態となることが可能となるように設定されている。

ここで、上記した特許文献１に記載の技術では、マスタシリンダ本体の接続部（ボス部）の先端に内径側に突出する爪部を設け、シール部材に外径側に突出して爪部の軸方向内側に係止される筒状部を設けるとともに、リザーバの挿入部（接続脚部）の先端部に外径側へ拡がる鍔部を設けて、この鍔部をシール部材の軸方向内側に係止させる構造となっている。このような構造の場合、ボス部からの接続脚部の外れを規制するためには、鍔部の延出量を大きくする必要があるが、鍔部の延出量を大きくすると、ボス部の内周面に接触するシール部材を大きく変形させる必要があり、マスタシリンダ本体へのリザーバの組み付け性が低下、ひいては、製造効率が低下してしまうことになる。このため、特許文献１に記載の技術では、鍔部を偏心させることで、特に作動液の真空充填時の外れを規制しつつ、組み付け性の改善を図るようになっている。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ボス部からの接続脚部の外れを十分に規制することができるとは言えなかった。他方で、組み付け性の改善を図りつつボス部からの接続脚部の外れを規制するために、マスタシリンダ本体に対してリザーバをピンで連結することにより、マスタシリンダ本体に対してリザーバを保持することが行われているが、ピンを用いると、部品点数が増大し、組み付け工数が増大してしまう。

これに対して、第１実施形態のマスタシリンダは、マスタシリンダ本体１１の接続部２８に、嵌合凸部３８の基端側にこれより大径の中径部３９が設けられ、この中径部３９の基端側に、この中径部３９より大径の大径部４０を設けられている。これにより、接続部２８の中径部３９で係止されているシール部材１３に、リザーバ本体３１の挿入部３４の径方向外側に延びる鍔部１１４を嵌合させる際に、シール部材１３が鍔部１１４で押圧されると、大径部４０がシール部材１３の径方向へのより大きな変形を許容することになる。これにより、シール部材１３の挿入部３４への摺動抵抗を弱めることになる。また、シール部材１３の鍔部１１４で押されることにより外側に変形した部分が大径部４０に収まることになるため、鍔部１１４の抵抗となる挿入方向前方へのはみ出し量を抑制することになり、この点からも鍔部１１４への摺動抵抗を弱めることになる。よって、鍔部１１４の径方向の延出量を大きくして作動液の充填時等に接続部２８から挿入部３４が外れてしまうことを規制しても、リザーバ１２のシリンダ１７への良好な組み付け性を得ることができ、製造効率の向上を図ることができる。したがって、リザーバ１２とシリンダ１７とをピンで連結する構造を採用することなく、接続部２８にシール部材１３を介して挿入部３４を挿入することのみで連結する構造を採用しても、接続部２８からの挿入部３４の外れを規制することができる。

また、接続部２８が、上記した大径部４０のさらに基端側に、鍔部１１４に対向可能となるように、嵌合凸部３８より小径の小径部４１を有しているため、例え、シール部材１３が鍔部１１４で想定以上に引っ張られることがあっても、鍔部１１４と小径部４１との間に入り込むことを規制でき、シール部材１３の損傷を抑制できる。

また、接続部２８の大径部４０は、中径部３９へ向けて徐々に縮径するテーパ面部５３を有しているため、作動液の充填時に作動液の圧力により、リザーバ本体３１の挿入部３４が抜け方向に移動して、鍔部１１４がシール部材１３の小径端面６４に当接してシール部材１３を抜け方向に押圧すると、シール筒部７０がテーパ面部５３の案内で径方向内側に移動するように変形し挿入部３４との隙間を閉じ挿入部３４への接触圧を高め摩擦力を高めることになる。これにより、挿入部３４の接続部２８からの抜けをさらに規制することができる。

「第２実施形態」
次に、第２実施形態のマスタシリンダを主に図６および図７に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第２実施形態においては、第１実施形態のシール部材１３のシール筒部７０に対して一部相違したシール筒部７０Ａを有するシール部材１３Ａが用いられている。第２実施形態のシール部材１３Ａは、第１実施形態のリブ８６は設けられておらず、その外周面のシール筒部７０Ａの先端部にシール筒部７０Ａより大径、つまりリブ８５よりも大径の円環状の突出部１３１が設けられている。つまり、シール筒部７０Ａは、リブ８５の外表面を構成する凸面部８８と、リブ８７の外表面を構成する凸面部８９と、突出部１３１の外表面を構成する、段面部１３２、湾曲面部１３３およびテーパ面部１３４を有している。

段面部１３２は、凸面部８８の小径端面６４側の端縁部から軸直交方向に沿って径方向外側に広がる。湾曲面部１３３は、段面部１３２の大径側の端縁部から小径端面６４側ほど大径となるように拡径した後、小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ、小径端面６４側に延出する。湾曲面部１３３は、シール部材１３Ａの中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。テーパ面部１３４は、湾曲面部１３３の小径端面６４側の端縁部から小径端面６４側ほど小径となるように縮径しつつ小径端面６４側に延出して小径端面６４に繋がる。

シール筒部７０Ａの最大外径つまり突出部１３１の最大外径は、接続部２８の中径部３９よりも大径となっている。また、突出部１３１の体積Ｖ１と、大径部４０の内側のシール逃げ空間の容積をＶ２とすると、Ｖ１＜Ｖ２に設定されている。さらに、基端部６８の中間段面部７６と突出部１３１の最大外径位置との間の軸方向長さは、接続部２８の先端面３５と大径部４０の最大内径位置との間の軸方向長さよりも短くなっており、基端部６８の中間段面部７６と突出部１３１の段面部１３２との間の軸方向長さは、接続部２８の先端面３５と、中径部３９と大径部４０との境界位置との間の軸方向長さよりも短くなっている。つまり、シール筒部７０Ａの突出部１３１は、接続部２８の中径部３９と軸方向に位置が重なり合うようになっている。

次に、接続部２８とシール部材１３Ａと挿入部３４との接合構造についてその接合手順に沿って説明する。

まず、図７（ａ）に示すように、接続部２８にシール部材１３Ａが嵌合される。このとき、シール部材１３Ａは、そのシール筒部７０Ａの突出部１３１を接続部２８の中径部３９に当接させることになり、その嵌合凹部６９に接続部２８の嵌合凸部３８を嵌合させ、その基端部６８を接続部２８の先端面３５に当接させることになる。具体的に、図６に示すシール部材１３Ａの中間段面部７６が、図２に示す接続部２８の先端面３５に当接し、図６に示すシール部材１３Ａの最小径円筒面部８０が、図２に示す接続部２８の先端側円筒面部４５に当接し、図６に示すシール部材１３の湾曲面部１３３が、図２に示す接続部２８の中間円筒面部５０に当接する。

次に、図７（ａ）から図７（ｂ）、さらに図７（ｃ）、図７（ｄ）に示すように、接続部２８に保持されたシール部材１３Ａに、リザーバ本体の３１の挿入部３４が挿入される。このとき、まず、挿入部３４は、図７（ａ）に示す先端側の鍔部１１４の先端テーパ面部１２２においてシール部材１３Ａの一端側湾曲面部１０１に当接し、その後、鍔部１１４の係止円筒面部１２１が、シール部材１３Ａの、一端側湾曲面部１０１、一端側円筒面部１０２、凸面部１０３、中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６に順次接触し、これらの接触部分およびその近傍を径方向外側に押し潰し、かつ軸方向に引っ張りながら、嵌合する。すると、シール筒部７０Ａが、突出部１３１を主として大径部４０内に配置するようにして、図７（ｂ）に示すように中径部３９および大径部４０に嵌合する。その際に、シール部材１３Ａは、中径部３９の前方の大径部４０で突出部１３１を含むシール筒部７０Ａの径方向外側への変形がより許容されることになり、鍔部１１４への摺動抵抗を弱めることになる。また、シール部材１３の鍔部１１４で押されることにより外側に変形した突出部１３１を含むシール筒部７０Ａが大径部４０に収まることになるため、鍔部１１４の抵抗となる挿入方向前方へのはみ出し量を抑制することになり、この点からも鍔部１１４への摺動抵抗を弱めることになる。

そして、鍔部１１４が、図７（ｃ）に示すように、シール部材１３Ａを越えると、シール部材１３Ａは、挿入部３４に締め代をもって密着する。接続部２８に保持されたシール部材１３Ａに、挿入部３４が適正に挿入されると、図６に示すシール部材１３Ａの一端側円筒面部１０２、凸面部１０３、中間円筒面部１０４、凸面部１０５および他端側円筒面部１０６が、締め代をもって、図４に示す挿入部３４の主円筒面部１１８に当接する。このとき、図７（ｃ）に示すように、シール筒部７０Ａは、接続部２８の中径部３９および大径部４０に当接することになるが、図６に示す突出部１３１は、接続部２８との上記した寸法関係から、その後の使用状態では、その少なくとも一部が中径部３９に接触し、残りの一部が大径部４０に接触する。つまり、組み付け時に収容凹部１１０と接続部２８とで基端部６８を圧縮し、一時的に突出部１３１の全体が大径部４０に接触する状態となることがあっても、その後、基端部６８が弾性力で戻ってリザーバ本体３１の位置が落ち着いた使用状態において、突出部１３１は、少なくとも一部が中径部３９に接触する状態になる。

第２実施形態のマスタシリンダによれば、シール部材１３Ａのシール筒部７０Ａの先端部にシール筒部７０Ａより大径の突出部１３１を設けたため、作動液の充填時に作動液の圧力により、リザーバ本体３１の挿入部３４が抜け方向に移動して、鍔部１１４がシール部材１３Ａの小径端面６４に当接してシール部材１３を抜け方向に押圧すると、突出部１３１を有するシール筒部７０Ａがテーパ面部５３の案内で径方向内側に移動するように変形し挿入部３４との隙間を閉じ挿入部３４への接触圧を高め摩擦力を一層高めることになる。これにより、挿入部３４の接続部２８からの抜けを規制することができる。

また、突出部１３１の少なくとも一部が、使用状態で接続部２８の中径部３９に接触するように設けられているため、シール部材１３Ａは中径部３９から径方向内方、つまり挿入部３４へ接触する方向に常に押圧される。これにより、シール部材１３Ａが使用状態で挿入部３４を押圧することになり、使用状態での挿入部３４の接続部２８からの抜けを規制することができる。

「第３実施形態」
次に、第３実施形態のマスタシリンダを主に図８および図９に基づいて第１実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。

第３実施形態においては、第１実施形態の接続部２８に対して一部相違した大径部４０Ｂおよび小径部４１Ｂを有する接続部２８Ｂが用いられている。第３実施形態の接続部２８Ｂの大径部４０Ｂおよび小径部４１Ｂは、第１実施形態のテーパ面部５５にかえて、湾曲面部１４１を有している。

湾曲面部１４１は、湾曲面部５４の筒部１６側の端縁部から筒部１６側ほど小径となる円弧状をなして筒部１６側に延出し、接続穴２９の中心軸線を含む断面での断面形状が円弧状をなす。湾曲面部１４１は、その曲率半径が湾曲面部５４の曲率半径よりも大きく、湾曲面部５４から離れるほど曲率半径が大きくなる形状をなしている。湾曲面部１４１は、基端側円筒面部５８に繋がる部分が、接続穴２９の軸直交方向に沿っている。言い換えれば、湾曲面部１４１は、基端側円筒面部５８に直交するように繋がっている。

次に、接続部２８Ｂとシール部材１３と挿入部３４との接合構造についてその接合手順に沿って説明する。

まず、第１実施形態と同様、接続部２８Ｂにシール部材１３が嵌合される。このとき、シール部材１３は、図９（ａ）に示すように、そのシール筒部７０を中径部３９および大径部４０Ｂに当接させることになる。

次に、図９（ａ）から図９（ｂ）に示すように、第１実施形態と同様に、接続部２８Ｂに保持されたシール部材１３に、リザーバ本体の３１の挿入部３４が挿入される。その際に、挿入部３４の鍔部１１４がシール部材１３を想定以上に引っ張ることがあっても、基端側円筒面部５８に対し直交するように湾曲する湾曲面部１４１がシール部材１３に当接して、鍔部１１４と小径部４１Ｂの基端側円筒面部５８との間に入り込むことを規制する。

以上の第３実施形態のマスタシリンダによれば、小径部４１Ｂの大径部４０Ｂ側の湾曲面部１４１が基端側円筒面部５８に直交するように繋がるため、組み付け時に、例えシール部材１３が鍔部１１４で想定以上に引っ張られることがあっても、この部分が鍔部１１４と小径部４１Ｂとの間に入り込むことをさらに規制でき、シール部材１３の損傷を一層抑制できる。

以上に述べた実施形態によれば、ピストンが摺動し圧力を発生するシリンダと、前記シリンダに作動流体を供給するリザーバと、前記シリンダに設けられ前記リザーバを接続する筒状の接続部と、前記リザーバに設けられ前記接続部に挿入される筒状の挿入部と、前記接続部と前記挿入部との間に設けられ、弾性を有してこれら接続部および挿入部間をシールする筒状のシール部材と、からなるマスタシリンダにおいて、前記挿入部は、先端側に径方向外側へ拡がる鍔部を有し、前記接続部は、その内周面の先端側に設けられ前記鍔部の外径より大径の環状の第１内径部と、該第１内径部の基端側に設けられ該第１内径部より大径の第２内径部と、該第２内径部の基端側にあって該第２内径部より大径の第３内径部とを有し、前記シール部材は、前記接続部の先端面に当接する大径の基端部と、前記接続部の第１内径部が嵌合する環状の嵌合部と、該嵌合部における前記基端部と軸方向反対側の位置に設けられ前記挿入部と前記接続部の第２内径部とに当接するシール筒部とを有する。これにより、シール部材の挿入部への摺動抵抗を弱めることになる。よって、鍔部の径方向の延出量を大きくして挿入部の接続部からの外れを規制しても、良好な組み付け性を得ることができる。また、接続部が、大径部のさらに基端側に、鍔部に対向可能となるように、嵌合凸部より小径の小径部を有しているため、例えシール部材が鍔部で想定以上に引っ張られることがあっても、この部分が鍔部と小径部との間に入り込むことを規制でき、シール部材の損傷を抑制できる。

また、前記シール部材は、その外周面に、前記シール筒部の先端部に該シール筒部より大径の突出部を設けたため、挿入部の接続部からの外れを規制できる。

また、前記接続部の前記第３内径部は、前記第２内径部へ向けて徐々に縮径する縮径部を有するため、挿入部が接続部に対し抜け方向に移動して、鍔部がシール部材を抜け方向に押圧すると、シール部材が縮径部の案内で径方向内側に移動するように変形し挿入部への接触圧を高め摩擦力を高めることになる。これにより、挿入部の接続部からの抜けを規制することができる。

また、前記突出部の少なくとも一部が、使用状態で前記第２内径部に接触するように設けられているため、シール部材が使用状態で挿入部を押圧することになり、使用状態での挿入部の接続部からの抜けを規制することができる。
なお、上記各実施の形態では、マスタシリンダの接続部２８にシール部材１３とリザーバの挿入部３４とを接続するだけで、抜け止めを行うものを示したが、特許文献1のようなピン等によってマスタシリンダとリザーバを締結するマスタシリンダに本願発明を適用しても良い。これにより、仮に、メンテナンス時等にピン等の挿入を忘れても、マスタシリンダからリザーバが抜けてしまうことを防止できる。

１２リザーバ
１３，１３Ａシール部材
１７シリンダ
２１，２２ピストン
２８，２８Ｂ接続部
３４挿入部
３５先端面
３８嵌合凸部
３９中径部
４０，４０Ｂ大径部
４１，４１Ｂ小径部
５３テーパ面部（縮径部）
６８基端部
６９嵌合凹部
７０，７０Ａシール筒部
１１４鍔部
１３１突出部

Claims

ピストンが摺動し圧力を発生するシリンダと、
前記シリンダに作動流体を供給するリザーバと、
前記シリンダに設けられ前記リザーバを接続する筒状の接続部と、
前記リザーバに設けられ前記接続部に挿入される筒状の挿入部と、
前記接続部と前記挿入部との間に設けられ、弾性を有してこれら接続部および挿入部間をシールする筒状のシール部材と、
からなるマスタシリンダにおいて、
前記挿入部は、先端側に径方向外側へ拡がる鍔部を有し、
前記接続部は、
その内周面の先端側に設けられ前記鍔部の外径より大径の環状の第１内径部と、該第１内径部の基端側に設けられ該第１内径部より大径の第２内径部と、該第２内径部の基端側にあって該第２内径部より大径の第３内径部とを有し、
前記シール部材は、前記接続部の先端面に当接する大径の基端部と、前記接続部の第１内径部が嵌合する環状の嵌合部と、該嵌合部における前記基端部と軸方向反対側の位置に設けられ前記挿入部と前記接続部の第２内径部とに当接するシール筒部とを有し、
前記接続部の前記第３内径部は、前記第２内径部へ向けて徐々に縮径する縮径部を有することを特徴とするマスタシリンダ。
前記シール部材は、その外周面に、前記シール筒部の先端部に該シール筒部より大径の突出部を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。
前記突出部の少なくとも一部が、使用状態で前記第２内径部に接触するように設けられていることを特徴とする請求項２に記載のマスタシリンダ。
前記接続部は、前記第３内径部の基端側にあって前記鍔部に対向可能な位置に設けられ前記第１内径部より小径の第４内径部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のマスタシリンダ。