JP5472075B2 - リザーバ - Google Patents

Description

本発明は、液体が流動させられる液圧回路に設けたリザーバに関し、例えば、車両のＡＢＳ制御（アンチスキッド制御）等のブレーキ液圧制御においてホイールシリンダ内のブレーキ液が流動させられる調圧リザーバに関する。

従来、特許文献１において、ＡＢＳ制御等のブレーキ液圧制御においてホイールシリンダ内のブレーキ液が流動させられる調圧リザーバが提案されている。この調圧リザーバでは、常用ブレーキ時に弁部を閉弁化してブレーキ液が不要に消費されることを防止しつつ、ブレーキ液圧制御時に吸入径を拡大して応答性を向上させることができるようにしている。

具体的には、上記調圧リザーバは、チェック弁を構成する弁部を大径油路が備えられたシートバルブと小径油路が備えられたバルブおよびボール弁などで構成すると共に、ボール弁やバルブを移動させるシャフトがピストンに備えたダイアフラム（カップ）によって駆動されるようにしている。このような調圧リザーバでは、常用ブレーキ時のように、ピストンの両側に位置するリザーバ室と背室との間の差圧が発生していないときには変形せず、シートバルブに形成した大径油路とバルブに形成した小径油路が共に閉状態となるため、不要にブレーキ液が消費されることを防止できる。また、調圧時には、リザーバ室と背室との間の差圧によってダイアフラムが変形し、シャフトが移動させられることでボール弁が移動させられ、小径油路のみが開状態になって、調圧作動を行うことができる。そして、ポンプ自吸時には、シャフトがバルブを押し上げ、大径油路が開状態になることで、吸入径を拡大することができ、ブレーキ液圧制御時のポンプ加圧応答性を向上させることが可能となる。

また、上記調圧リザーバでは、ダイアフラムの変位を規制するために、ダイアフラムをピストンとストッパとによって挟み込んだ構造としている。ストッパは、ピストンの表側（チェック弁側）に形成された凹部内に、ダイアフラムなどと共にスナップフィットもしくはかしめによって固定されている。そして、ダイアフラムの反力によってストッパがピストンの凹部に当接し、ストッパがピストンから抜けない構造とされている。

特開２０１０−７６７４７号公報

しかしながら、上記従来の構造の調圧リザーバでは、ストッパをピストンにスナップフィットもしくはかしめによって固定しているため、固定機構が折損する恐れが有る。そして、固定機構が折損した場合に、ストッパがピストンから抜けてダイアフラムでのシール不良が発生する可能性がある。

これに対して、ピストンが最もチェック弁側に位置する上死点の位置であれば、ストッパにリザーバ室の上端面と接する突起を設け、この突起によってストッパをピストン側に押さえ、ストッパの抜けを最小限に抑制することでダイアフラムでのシール不良を防ぐことも考えられる。しかし、ＡＢＳ制御時にピストンが最もチェック弁から離れた位置となる下死点方向に移動した状態では、突起によってストッパをピストン側に押えることができず、ストッパがピストンから抜けてシール不良を防ぐことができない。

また、ストッパをピストンにスナップフィットもしくはかしめによって固定しているため、ストッパをピストンに押し込むときに、これらが擦れることでバリが発生し易い。

また、スナップフィットもしくはかしめによってストッパをピストンに固定する際に、ピストンの外径が押し広げられ、寸法変化が起こり易く、それによるピストンの移動に係る抵抗増加も発生し得る。

さらに、ストッパとピストンの少なくとも一方が樹脂製とされるが、クリープによる経時変化によりストッパとピストンとの間に隙間ができ、ダイアフラムのシール力が低下するおそれがある。また、ダイアフラムの上面にプレートが配置され、プレートがストッパに当接することでダイアフラムの変形量を規制しているが、プレートがストッパに繰り返し当接することでもシール力低下が発生する恐れがある。

本発明は上記点に鑑みて、ストッパをピストンに組み付ける際のバリの発生を抑制でき、かつ、ダイアフラムのシール力の低下を抑制できる構造のリザーバを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ピストン（２２１）のうちリザーバ室（２０Ｃ）とは反対側となる裏面側に配置されたストッパ（２３４）を有し、ダイアフラム（２３３）は、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）との間に配置され、該ダイアフラム（２３３）の外縁部がピストン（２２１）とストッパ（２３４）とによって挟持されることで固定されていることを特徴としている。

このように、ピストン（２２１）の裏面側にダイアフラム（２３３）およびストッパ（２３４）を配置し、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）とによる挟持力によってダイアフラム（２３３）の固定機構を構成することができる。このため、従来のようにスナップフィットやかしめによる固定機構を廃止できる。したがって、固定機構が破損することを抑制でき、固定機構の破損によるダイアフラム（２３３）でのシール不良の発生を抑制できる。

また、従来のようにスナップフィットやかしめによってダイアフラムの固定機構を構成する形態ではないため、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）とによってダイアフラム（２３３）の固定機構を構成するためにバリが発生することがない。このため、バリが異物となってシール不良を引き起こす等の問題が発生することも防止できる。また、ピストン（２２１）の外径が押し広げられて寸法変化が起こることもなく、それによるピストンの移動に係る抵抗増加が発生することも防止できる。

したがって、ストッパ（２３４）をピストン（２２１）に組み付ける際のバリの発生を抑制でき、かつ、ダイアフラム（２３３）のシール力の低下を抑制することが可能なリザーバとすることができる。

請求項２に記載の発明では、ピストン（２２１）を挟んでリザーバ室（２０Ｃ）の反対側に配置されることでリザーバ室（２０Ｃ）の容積を減少させる方向にピストン（２２１）を付勢する付勢部材（２４１）を有する押圧機構（２４）を備え、ストッパ（２３４）は、付勢部材（２４１）によってピストン（２２１）側に付勢されることでダイアフラム（２３３）に押圧されていることを特徴としている。

このように、ストッパ（２３４）に加えられる付勢部材（２４１）の弾性力により、ダイアフラム（２３３）をピストン（２２１）とストッパ（２３４）との間に挟み込むことができる。このような形態では、ダイアフラム（２３３）をピストン（２２１）の裏面側に配置すると共に既存の付勢部材（２４１）を用いることで、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）との挟持力による固定機構を構成することができる。

さらに、仮にピストン（２２１）やストッパ（２３４）にクリープによる経時変化が生じても、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）とによる挟持力によってダイアフラム（２３３）を固定しているため、シール力が低下し難い。つまり、ストッパ（２３４）が常に付勢部材（２４１）によってピストン（２２１）側に付勢されているため、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）の間の寸法を一定に保つことができ、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）とによる挟持力が低下し難い。したがって、ピストン（２２１）やストッパ（２３４）の経時変化に対するシール力の低下を抑制することも可能となる。

請求項３に記載の発明では、ストッパ（２３４）は、ピストン（２２１）に対して遊嵌されていることを特徴としている。

このように、ストッパ（２３４）をピストン（２２１）に対して遊嵌してある。このため、スナップフィットやかしめによる固定とは異なり、バリが発生することをより確実に防止できる。

請求項４に記載の発明では、ストッパ（２３４）には、ピストン（２２１）を収容するシリンダ（２０Ｂ）の内周面に当接するピストン傾動抑制のための当接部（２３４ｆ）が設けられることを特徴としている。

このように、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）とを並設し、ストッパ（２３４）に当接部（２３４ｆ）を設けてピストン（２２１）の傾動抑制を図るようにすれば、ピストン（２２１）自体にこのような当接部を設けた場合と比較して、ピストン（２２１）の軸方向長を短くすることが可能となる。このため、ピストン（２２１）に使用する材料量を少なくすることが可能となり、リザーバの製造コストを削減することが可能となる。

請求項５に記載の発明では、押圧機構（２４）には、付勢部材（２４１）を挟んでピストン（２２１）と反対側において、付勢部材（２４１）を受け止めるカバー（２４２）が備えられ、ピストン（２２１）は、中空部を有する円筒状部材で構成されており、該ピストン（２２１）の中空部内にストッパ（２３４）が配置されることで該ピストン（２２１）の壁面（２２１ｇ）によってストッパ（２３４）の周囲が囲まれており、ピストン（２２１）のうち最もカバー（２４２）側の端部（２２１ｊ）は、ストッパ（２３４）のうち最もカバー（２４２）側の端部（２３４ｅ）よりも、カバー（２４２）から離れているを特徴としている。

このように、ピストン（２２１）の軸方向長を伸ばし、ピストン（２２１）にストッパ（２３４）の周囲を囲む壁面（２２１ｇ）を設けるようにしても良い。このような構成とすれば、よりピストン（２２１）とストッパ（２３４）とを軸合わせし易くすることが可能となる。そして、このような構成において、ピストン（２２１）のうち最もカバー（２４２）側の端部（２２１ｊ）は、ストッパ（２３４）のうち最もカバー（２４２）側の端部（２３４ｅ）よりもカバー（２４２）から離れた位置となるように寸法を設定している。このため、ピストン（２２１）とストッパ（２３４）との間に隙間が発生することを防止でき、それによる液洩れを防止できる。

請求項６に記載の発明では、ストッパ（２３４）にはピストン（２２１）が当接する溝部（２３４ｂ）が備えられ、ピストン（２２１）およびストッパ（２３４）のうちダイアフラム（２３３）を挟持する部分の間の間隔が溝部の深さにより規定されていることを特徴としている。

このように、ピストン（２２１）およびストッパ（２３４）のうちダイアフラム（２３３）を挟持する部分の間の間隔を溝部（２３４ｂ）の深さによって決めることができ、ダイアフラム（２３３）の押し潰し量を規定することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１実施形態にかかる調圧リザーバ２０を適用したブレーキ装置の配管概略図である。 調圧リザーバ２０の断面図である。 （ａ）は、シャフト２３１の上面図、（ｂ）は、シャフト２３１の斜視図である。 通常ブレーキ時の調圧リザーバ２０の作動を表した断面図である。 調圧時の調圧リザーバ２０の作動を表した断面図である。 自吸時の調圧リザーバ２０の作動を表した断面図である。 ＡＢＳ制御時の調圧リザーバ２０の作動を表した断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる調圧リザーバ２０の断面図である。 ＡＢＳ制御時の調圧リザーバ２０の作動を表した断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１に、本発明の一実施形態にかかる調圧リザーバを適用したブレーキ装置の配管概略図を示す。この図を参照して、本実施形態のブレーキ装置の基本構成について説明する。ただし、図１では調圧リザーバについては簡略化してあり、本発明の特徴部分については図示していないため、特徴部分については後述する図２を参照して説明する。なお、ここでは、右前輪−左後輪、左前輪−右後輪の各配管系統を備えるＸ配管の油圧回路を構成する車両に対して本実施形態にかかるブレーキ装置を適用した場合について説明する。

図１に示すように、車両に制動力を加える際に乗員によって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１は倍力装置２と接続され、この倍力装置２によりブレーキペダル１に加えられた踏力が倍力される。

そして、倍力装置２は、倍力された踏力をマスタシリンダ（以下、Ｍ／Ｃという）３に伝達するプッシュロッド等を有しており、このプッシュロッドがＭ／Ｃ３に配設されたマスタピストンを押圧することによりＭ／Ｃ圧を発生させる。

なお、このＭ／Ｃ３には、Ｍ／Ｃ３内にブレーキ液を供給したり、Ｍ／Ｃ３内の余剰ブレーキ液を貯留するマスタリザーバ３ａが接続されている。

Ｍ／Ｃ圧は、ＡＢＳアクチュエータを介して各車輪のホイールシリンダ（以下、Ｗ／Ｃという）４、５へ伝達される。なお、図１では、右前輪ＦＲ用のＷ／Ｃ４及び左後輪ＲＬ用のＷ／Ｃ５に繋がる第１の配管系統のみを図示してあるが、左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ側に繋がる第２の配管系統についても第１の配管系統と同様の構造とされている。以下の説明は、右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ側について説明するが、第２の配管系統である左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ側についても全く同様である。

また、ブレーキ装置は、Ｍ／Ｃ３に接続された管路（主管路）Ａを備えている。管路Ａには差圧制御弁７が備えられており、この差圧制御弁７の位置で管路Ａが２部位に分けられている。具体的には、管路Ａは、Ｍ／Ｃ３から差圧制御弁７までの間においてＭ／Ｃ圧を受ける管路Ａ１と、差圧制御弁７から各Ｗ／Ｃ４、５までの間の管路Ａ２に分けられている。

差圧制御弁７は、連通状態と差圧状態を制御するものである。差圧制御弁７は通常連通状態とされているが、この差圧制御弁７を差圧状態にすることによりＷ／Ｃ４、５側をＭ／Ｃ３側よりも所定の差圧分高い圧力に保持することができる。

さらに、管路Ａ２において、管路Ａは２つに分岐しており、一方にはＷ／Ｃ４へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３０が備えられ、他方にはＷ／Ｃ５へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３１が備えられている。

これら増圧制御弁３０、３１は、図示しないブレーキ液圧制御用の電子制御装置（以下、ＥＣＵという）により連通・遮断状態を制御できる２位置弁として構成されている。２位置弁が連通状態に制御されているときには、Ｍ／Ｃ圧や後述するポンプ１０の吐出等に基づくブレーキ液圧を各Ｗ／Ｃ４、５に加えることができる。これら増圧制御弁３０、３１は、ＡＢＳ制御等のブレーキ液圧制御が実行されていない常用ブレーキ時には、常時連通状態にされている。

また、管路Ａのうちの増圧制御弁３０、３１と各Ｗ／Ｃ４、５との間に管路Ｂが接続されており、この管路Ｂが調圧リザーバ２０のリザーバ孔２０Ｂに接続されている。そして、管路Ｂを通じて調圧リザーバ２０へブレーキ液を流動させることにより、Ｗ／Ｃ４、５におけるブレーキ液圧を制御し、各車輪がロック傾向に至るのを防止できるように構成されている。なお、この調圧リザーバ２０の詳細については後述する。

また、管路Ｂには、ＥＣＵにより連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁３２、３３が配設されている。これらの減圧制御弁３２、３３は常用ブレーキ時には常時遮断状態とされており、上述した調圧リザーバ２０へブレーキ液を流動させる際に適宜連通状態とされる。

管路Ａのうち差圧制御弁７と増圧制御弁３０、３１との間には、管路Ｃが接続されており、この管路Ｃを通じて管路Ａと調圧リザーバ２０のリザーバ孔２０Ｂとが結ばれている。管路Ｃには、ポンプ１０がチェック弁１０ａ、１０ｂと共に配設されていると共に、ポンプ１０が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Ｃのうちのポンプ１０の下流側にアキュムレータ１２が配設されている。そして、リザーバ孔２０ＡとＭ／Ｃ３とを接続するように管路Ｄが設けられており、ポンプ１０はこの管路Ｄと調圧リザーバ２０を介して管路Ａ１のブレーキ液を汲み取り、管路Ｂの一部および管路Ｃを通じて管路Ａ２へ吐出してＷ／Ｃ圧を増圧させるようになっている。

次に、上述した調圧リザーバ２０の構成について、図２に調圧リザーバ２０の具体的な断面構成を示して説明する。

調圧リザーバ２０は、ＡＢＳアクチュエータの外形をなすハウジング４０に内蔵されており、ハウジング４０に形成された凹部４０ａの内壁面によってリザーバ孔２０Ａ、２０Ｂおよびリザーバ室２０Ｃが構成されている。

リザーバ孔２０Ａは、ハウジング４０に形成した中空部によって構成され、Ｍ／Ｃ３に接続されており、Ｍ／Ｃ圧と同等の圧力となる流入管路としての管路Ｄからブレーキ液の流動を受ける。リザーバ孔２０Ｂは、ハウジング４０に形成したリザーバ孔２０Ａよりも大径の中空部によって構成され、流出管路としての管路Ｂ、Ｃとリザーバ室２０Ｃを接続する。リザーバ室２０Ｃは、ハウジング４０のうちリザーバ孔２０Ｂを構成する壁面や後述するピストン２２１等によって区画され、リザーバ孔２０Ａもしくはリザーバ孔２０Ｂを通じて流動してきたブレーキ液を蓄え、リザーバ孔２０Ｂを通じて送り出す部屋である。

具体的には、ハウジング４０の一面からリザーバ孔２０Ｂが形成されており、ハウジング４０のうちリザーバ室２０Ｃを構成する壁面の上端面２０Ｄからリザーバ孔２０Ａが形成されている。これらリザーバ孔２０Ａおよびリザーバ孔２０Ｂは、ハウジング４０対して円柱形状の凹部を形成することにより構成されており、本実施形態では、リザーバ孔２０Ａの中心線とリザーバ孔２０Ｂの中心線とが同軸となるように形成されている。

リザーバ孔２０Ａには、チェック弁２１が備えられている。チェック弁２１は、バルブ２１１、ボール弁２１２、ピン２１３、フィルタ構成部品２１４、スプリング２１５およびシートバルブ２１６を有した構成とされている。

バルブ２１１は、鉄系金属等で構成され、ボール弁２１２およびピン２１３と共に、後述するようにシートバルブ２１６に形成されている大径油路２１６ａの開閉を行う弁体を構成する。また、バルブ２１１は、シートバルブ２１６の大径油路２１６ａの閉弁時にシートバルブ２１６の大径油路２１６ａよりも小径なブレーキ液流動経路を構成する。具体的には、バルブ２１１は、円筒形状で構成されており、その軸線上にブレーキ液流動経路となる中空部２１１ａが形成されている。

中空部２１１ａは、シートバルブ２１６側に向かって徐々にブレーキ液流動経路が小さくなる段付形状とされている。この中空部２１１ａのうち最もシートバルブ２１６側が大径油路２１６ａよりも小径（通路面積が小さい）の第１油路を構成する小径油路２１１ｂとなる。また、中空部２１１ａのうち、小径油路２１１ｂよりもシートバルブ２１６と反対側において小径油路２１１ｂよりも大径とされた第１収容部２１１ｃにボール弁２１２が配置され、さらにそれよりも大径とされた第２収容部２１１ｄにピン２１３が配置されている。小径油路２１１ｂと第１収容部２１１ｃとの境界部はボール弁２１２が離着するテーパ状のシート面となっている。

ボール弁２１２は、鉄径金属等で構成され、第１収容部２１１ｃよりも小径かつ小径油路２１１ｂよりも大径で構成されている。このボール弁２１２がバルブ２１１のシート面に離着することにより小径油路２１１ｂの開閉が行われる。

ピン２１３は、鉄系金属等で構成され、ボール弁２１２をバルブ２１１内に保持するためのものである。このピン２１３によりボール弁２１２がバルブ２１１内に保持され、常用ブレーキ時にはボール弁２１２により小径油路２１１ｂが閉じられる。

本実施形態では、ピン２１３をバルブ２１１の内周面に圧入することで、バルブ２１１と一体化した構造としている。そして、ピン２１３の先端がバルブ２１１の段付部分に接触することでピン２１３がバルブ２１１に位置決めされた状態で固定されている。また、ピン２１３は、一端にフランジが形成された円柱形状を為しており、１箇所もしくは複数箇所に軸線方向に延設された連通路２１３ａが形成された形状とされている。この連通路２１３ａを通じてブレーキ液が流動させられることにより、ブレーキ流動経路が確保されている。

さらに、ピン２１３のうちバルブ２１１への挿入方向の先端には、ボール弁２１２が収容される凹部２１３ｂが形成されている。この凹部２１３ｂの深さは、ボール弁２１２がバルブ２１１のシート面に着座した状態のときにはボール弁２１２が凹部２１３ｂの底面から離れるように設定されている。尚かつ、凹部２１３ｂの深さは、ボール弁２１２がシャフト２３１に押されてシート面から離れる方向に移動するときのリフト量が、シャフト２３１の後述する十字形状部２３１ｃとバルブ２１１との間の距離よりも小さくなるように設定されている。

このため、通常時にはボール弁２１２がバルブ２１１のシート面に着座して小径油路２１１ｂを塞ぎ、ブレーキ液流動経路を閉じているが、シャフト２３１がボール弁２１２側に移動させられたときには、ボール弁２１２がシャフト２３１に押されてシート面から離れる。そして、十字形状部２３１ｃとバルブ２１１との間よりもボール弁２１２のリフト量の方が小さくされているため、十字形状部２３１ｃとバルブ２１１が接触せずにボール弁２１２が凹部２１３ｂの底面に接する。したがって、シャフト２３１からボール弁２１２に加えられる紙面上側の力に基づき、ピン２１３がスプリング２１５の弾性力に抗して紙面上方に移動させられる。これにより、ピン２１３と一体化されたバルブ２１１も共に移動させられ、大径油路２１６ａを開くことができる。

フィルタ構成部品２１４は、金属または樹脂等で構成され、円形状の底面部２１４ａに対して六本の柱状の部材２１４ｂを等間隔に配置すると共に、柱状の部材２１４ｂの周囲をメッシュ状のフィルタ（図示せず）で囲むことによって構成されており、全体的に見れば略コップ形状を為している。

スプリング２１５は、ピン２１３とフィルタ構成部品２１４との間に配置され、弾性力によってピン２１３およびバルブ２１１をシートバルブ２１６側に付勢している。

シートバルブ２１６は、鉄系金属等からなる中空状部材で構成され、その中空部により構成された大径油路２１６ａを備えた構造とされている。この大径油路２１６ａが液体としてブレーキ液をリザーバ室２０Ｃ内に流入するための流入路を構成しており、その内部にシャフト２３１が挿通され、その内周面によってシャフト２３１を保持しつつ往復動可能に案内する。

シートバルブ２１６のうちフィルタ構成部品２１４側の先端部の外径はフィルタ構成部品２１４の開口部分の内径に対して同等または若干大きくされている。そして、フィルタ構成部品２１４内にバルブ２１１、ボール弁２１２、ピン２１３およびスプリング２１５を収容したのち、フィルタ構成部品２１４の開口部分にシートバルブ２１６を圧入することで、これら各部品が一体化され、ユニット化されたチェック弁２１が構成されている。また、シートバルブ２１６の外周面は段付き形状にされており、フィルタ構成部品２１４と反対側の先端位置において外径が最も大きくされている。この外径はリザーバ孔２０Ａを構成する中空部の入口側の内径よりも大きくされている。このため、リザーバ孔２０Ａを構成する中空部内にフィルタ構成部品２１４などと共にシートバルブ２１６を挿入することにより、シートバルブ２１６のうち最も外径が大きな部分によってハウジング４０の一部がかしめられることで、ハウジング４０内にチェック弁２１が保持されている。

なお、シートバルブ２１６の外周面には、当該外周面を一周する環状溝２１６ｂが形成されており、この環状溝２１６ｂ内にハウジング４０の一部が入り込むことで、ハウジング４０内にチェック弁２１を強固に保持できるようにされている。

一方、リザーバ孔２０Ｂには、ピストン部２２、弁開閉機構部２３および押圧機構２４が備えられている。

ピストン部２２は、ピストン２２１およびＯリング２２２を有した構成とされている。ピストン２２１は、樹脂等で構成されており、リザーバ孔２０Ｂの内壁面を紙面上下方向に摺動するように構成されている。すなわちリザーバ孔２０Ｂはピストン２２１を収容するシリンダとして機能する。具体的には、ピストン２２１は、中央に開口部が形成された仕切壁部２２１ａを有する円筒状部材とされている。このピストン２２１の裏面側、すなわち仕切壁部２２１ａを挟んでチェック弁２１の反対側に弁開閉機構部２３（ただしシャフト２３１を除く）が配置される。仕切壁部２２１ａには裏面側から窪む凹部２２１ｂが備えられ、凹部２２１ｂの底部によってストッパ部２２１ｃが構成され、凹部２２１ｂの入口側の外縁部によって固定部２２１ｄが構成されている。ストッパ部２２１ｃは、弁開閉機構部２３に備えられる後述するプレート２３２の移動を規制する役割を果たす。固定部２２１ｄは、弁開閉機構部２３に備えられる後述するダイアフラム２３３を固定する役割を果たす。

Ｏリング２２２は、ピストン２２１の外周面に備えられている。ピストン２２１のうちＯリング２２２が配置される部位には環状溝２２１ｅが備えられており、この環状溝２２１ｅ内にＯリング２２２が嵌め込まれている。

弁開閉機構部２３は、シャフト２３１、プレート２３２、ダイアフラム２３３およびストッパ２３４にて構成されている。

シャフト２３１は、シートバルブ２１６の大径油路２１６ａ内に配置され、バルブ２１１側の先端部に小径油路２１１ｂよりも小径な突起部２３１ａを備えた構造とされている。このシャフト２３１は、大径油路２１６ａ内において摺動させられ、それに伴って小径油路２１１ｂ内で突起部２３１ａが移動することにより、ボール弁２１２を押したりボール弁２１２から離れたりできるようになっている。

図３（ａ）、（ｂ）は、シャフト２３１の上面図と斜視図である。図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、シャフト２３１は軸方向に並行なスリット２３１ｂが周方向において等間隔に複数本備えられることで軸方向に垂直な断面形状が十字形状とされた十字形状部２３１ｃとされている。このため、十字形状部２３１ｃのスリット２３１ｂを通じてブレーキ液が流動できるように構成されている。

突起部２３１ａは、十字形状部２３１ｃの先端に備えられている。十字形状部２３１ｃからの突起部２３１ａの突出量は十字形状部２３１ｃがバルブ２１１に接した時にボール弁２１２を押し上げられる長さに設計されている。また、十字形状部２３１ｃとバルブ２１１との間の距離は、後述するダイアフラム２３３の変位量の最大値よりも小さくされ、十字形状部２３１ｃによりバルブ２１１が押し上げられるように設計されている。

さらに、十字形状部２３１ｃは、バルブ２１１側からピストン部２２側に掛けて外径が縮小させられた段付部２３１ｄが備えられている。この段付部２３１ｄと対応して、シートバルブ２１６の大径油路２１６ａの内壁面には段付部２１６ｃが備えられており、シャフト２３１がシートバルブ２１６の大径油路２１６ａ内に保持されるようにしてある。このため、シャフト２３１は、チェック弁２１内に収容された状態でチェック弁２１と共にハウジング４０に保持される。そして、シートバルブ２１６の段付部２１６ｃからシートバルブ２１６の上端面までの距離は一定であり、さらにシャフト２３１の段付部２３１ｄから突起部２３１ａまでの距離も一定であるため、突起部２３１ａとボール弁２１２との位置関係も一義的に決まり、ボール弁２１２のリフト量の管理も容易に行えるようになっている。

また、シャフト２３１は、突起部２３１ａとは反対側となる後端部が仕切壁部２２１ａの中央に形成された開口部内に挿通させられることで、プレート２３２と当接させられている。

プレート２３２は、シャフト２３１を押し上げることでボール弁２１２側に移動させる役割と、シャフト２３１の移動量を規制する役割を果たす。プレート２３２は、例えば鉄系金属等からなる円盤状部材で構成されており、ピストン２２１の仕切壁部２２１ａに形成した凹部２２１ｂ内に配置されている。プレート２３２は、ダイアフラム２３３の変形に伴って紙面上下方向に移動させられるが、プレート２３２の外縁部が仕切壁部２２１ａのストッパ部２２１ｃに当接することで紙面上方への移動量が規制される構造とされている。このため、プレート２３２の移動に伴ってシャフト２３１を移動させたとしても、その移動量はプレート２３２がストッパ部２２１ｃと接するまでの距離と同等となる。この距離は、仕切壁部２２１ａに形成された凹部２２１ｂの深さ分からプレート２３２の厚み分を差し引いた値となることから、これらの寸法によって決められる。

ダイアフラム２３３は、カップ状を呈しており、弾性材料、例えばゴムにより構成され、プレート２３２と共に、ピストン２２１とストッパ２３４との間に配置されている。ダイアフラム２３３の外径は、プレート２３２の外径よりも大きくされている。そして、ダイアフラム２３３をプレート２３２と重ね合わせた状態でピストン２２１とストッパ２３４との間に配置し、ダイアフラム２３３の外縁部、つまりダイアフラム２３３うちプレート２３２よりも外側にはみ出した部分をピストン２２１の固定部２２１ｄとストッパ２３４との間に挟み込むことで、これらの間に密着固定している。このダイアフラム２３３は、ブレーキ液圧制御が非作動時には図２に示すように平坦な形状であるが、リザーバ室２０Ｃ内の圧力（リザーバ内圧）と背室４０ｂ内の圧力（大気圧）との差圧が生じると、それに基づいて変形させられる。つまり、ポンプ１０によるブレーキ液の吸入によってリザーバ室２０Ｃ内が負圧になると背室４０ｂ内の大気圧よりも低くなるため、ダイアフラム２３３が変形させられる。この変形により、ダイアフラム２３３がプレート２３２を紙面上方に押し上げ、シャフト２３１が移動させられる。

また、ダイアフラム２３３の外縁には固定部２２１ｄ側に突出した環状凸部２３３ａが形成されており、固定部２２１ｄの外縁部に形成された溝部２２１ｆ内に嵌め込まれている。このため、環状凸部２３３ａと溝部２２１ｆとが係合し、ダイアフラム２３３のピストン２２１とストッパ２３４との間からの抜け防止が成されている。さらに、ダイアフラム２３３の中央部には、ストッパ２３４側に突出した突起部２３３ｂが備えられている。この突起部２３３ｂの中央部は凹まされており、この凹み内に大気圧が導入される。これにより、ダイアフラム２３３に対して比較的広面積で大気圧を加えることが可能となり、リザーバ室２０ｃと背室４０ｂとの差圧によるダイアフラム２３３の変形が容易に行えるようになっている。

ストッパ２３４は、樹脂もしくは鉄系金属などで構成された有底円筒状部材であり、ピストン２２１に対して遊嵌されており、底部２３４ａ側をピストン２２１に向けた状態でピストン２２１に対して同軸的に配置されている。そして、ストッパ２３４のうち底部２３４ａとは反対側、つまり開口部側がスプリング（付勢部材）２４１側に向けられ、ストッパ２３４が構成する中空部内にスプリング２４１が嵌め込まれた構造とされている。

このストッパ２３４は、ダイアフラム２３３の外縁部をピストン２２１側に押えることで固定する役割を果たす。具体的には、ストッパ２３４の底部２３４ａとピストン２２１の固定部２２１ｄとの間にダイアフラム２３３の外縁部を挟み込み、ダイアフラム２３３を保持している。ストッパ２３４は、後述するスプリング２４１の弾性力によってピストン２２１側に付勢されており、その付勢力によって常にダイアフラム２３３の外縁部をピストン２２１側に押圧している。このため、ダイアフラム２３３の外縁部は、ピストン２２１の固定部２２１ｄとストッパ２３４の底部２３４ａに常に当接させられる。したがって、ピストン２２１の固定部２２１ｄとダイアフラム２３３の外縁部との間、および、ストッパ２３４の底部２３４ａとダイアフラム２３３の外縁部との間は、常に密閉状態が保たれている。

また、ストッパ２３４の底部２３４ａの外周には溝部２３４ｂが形成されており、この溝部２３４ｂ内にピストン２２１の一端が嵌め込まれている。このとき、ピストン２２１のうちストッパ２３４側の先端２２１ｈは、ストッパ２３４の底部２３４ａと当接されている。これにより、ピストン２２１とストッパ２３４との軸合わせが成されていると共に、ピストン２２１およびストッパ２３４のうちダイアフラム２３３を挟持する部分の間の間隔が溝部２３４ｂの深さによって決められ、ダイアフラム２３３の押し潰し量を規定することができる。

さらに、底部２３４ａの中央部には凹部２３４ｃが形成されており、この凹部２３４ｃ内にダイアフラム２３３の突起部２３３ｂが嵌め込まれている。この凹部２３４ｃの中央部には、連通孔２３４ｄが形成されており、背室４０ｂとダイアフラム２３３の突起部２３３ｂに形成された凹みによる空間とを連通している。

このようにして、弁開閉機構部２３が構成されている。

押圧機構２４は、スプリング２４１およびカバー２４２を有した構成とされている。

スプリング２４１は、ストッパ２３４とカバー２４２との間に配置され、ストッパ２３４の底部２３４ａと接触することでストッパ２３４をピストン２２１側に押し付けると共に、ストッパ２３４およびピストン２２１をチェック弁２１側、つまりリザーバ室２０Ｃの容量を減少させる方向に付勢している。

カバー２４２は、スプリング２４１を受け止める役割を果たす。このカバー２４２は、ハウジング４０の中空部の入口にかしめ固定されている。このカバー２４２の中央位置には大気導入孔２４２ａが備えられ、ストッパ２３４とカバー２４２の間に構成される背室４０ｂ内が大気圧に保たれるようにしている。

以上のようにして本実施形態にかかる調圧リザーバ２０が構成されている。次に、図４（ａ）〜（ｄ）に、調圧リザーバ２０の作動を表した断面図を示し、この図を参照して調圧リザーバ２０の作動について説明する。

まず、常用ブレーキ時には、ポンプ１０が駆動されておらず、リザーバ内圧とブレーキ液圧とが釣り合っているため、ダイアフラム２３３は変形しない。よって、図４（ａ）に示すように、シャフト２３１が紙面上方に移動させられないため、突起部２３１ａがボール弁２１２から離れた状態となり、シャフト２３１の十字形状部２３１ｃの先端位置もバルブ２１１から離れた状態となる。これにより、ボール弁２１２がバルブ２１１のシート面に着座し、小径油路２１１ｂが閉じられると共に大径油路２１６ａも閉じられる。したがって、調圧リザーバ２０のチェック弁２１が閉弁状態となり、ブレーキペダル１の踏み込みによりＭ／Ｃ圧がリザーバ孔２０Ａに加えられたとしても、リザーバ室２０Ｃ内にブレーキ液が流入することを防止することができる。これにより、常用ブレーキ時にチェック弁２１を閉弁化でき、不要にブレーキ液が消費されることを防止できる。

次に、調圧時、例えば加圧助勢（ブレーキアシスト制御）が実行されているときのようにブレーキペダル１が踏み込まれていてＭ／Ｃ圧がリザーバ孔２０Ａに加えられるときには、ポンプ１０が駆動されることによってリザーバ室２０Ｃ内が負圧となる。このため、図４（ｂ）に示すように、ダイアフラム２３３が変形し、それに伴ってプレート２３２が紙面上方に移動することで、シャフト２３１も紙面上方に押し上げられ、突起部２３１ａが小径油路２１１ｂ内に挿通させられる。このとき、リザーバ孔２０Ａに対してＭ／Ｃ圧が加えられた状態になっているため、Ｍ／Ｃ圧とリザーバ内圧との差圧が釣り合うようにボール弁２１２とバルブ２１１のシート面との間の隙間の間隔が保たれ、リザーバ内圧が調圧される。このため、ダイアフラム２３３の変形は最大にはならず、突起部２３１ａによってボール弁２１２が押し上げられるだけで、シャフト２３１によってバルブ２１１が押し上げられはしない。

そして、自吸時、例えばトラクション制御や横すべり防止制御時のようにＭ／Ｃ圧が発生していない状態においてポンプ１０を駆動させることでブレーキ液を吸入して制動力を発生させる場合には、ポンプ１０が駆動されることによってリザーバ室２０Ｃ内が負圧となる。このとき、リザーバ孔２０Ａに対してＭ／Ｃ圧が加えられていない状態であるため、図４（ｃ）に示すようにダイアフラム２３３が変形し、その変形量が最大になる。そして、ダイアフラム２３３の変形に伴ってプレート２３２が紙面上方に移動することでシャフト２３１も紙面上方に押し上げられると、ダイアフラム２３３の変形量が最大となるため、突起部２３１ａによってボール弁２１２が押し上げられるだけでなく、ボール弁２１２が凹部２１３ｂの底面に接し、ピン２１３と共にバルブ２１１も押し上げられる。これにより、大径油路２１６ａも開状態になり、小径油路２１１ｂのみが開状態になっている場合と比べて吸入径を拡大することができる。したがって、ブレーキ液圧制御時の応答性を向上させることが可能となる。

また、ＡＢＳ制御時のように、管路Ｂを通じてリザーバ室２０Ｃ内にブレーキ液が排出されるときには、図４（ｄ）に示すように、リザーバ室２０Ｃ内に流入したブレーキ液の圧力により、スプリング２４１の弾性力に抗してピストン部２２が紙面下方に移動させられ、リザーバ室２０Ｃが広がってブレーキ液が流入させられる。これにより、ブレーキ液が排出された分、Ｗ／Ｃ圧が減少させられ、車輪がロックに至ることを防止することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態の調圧リザーバ２０では、常用ブレーキ時には小径油路２１１ｂと大径油路２１６ａの双方が閉状態になる。このため、常用ブレーキ時にチェック弁２１を閉弁化でき、不要にブレーキ液が消費されることを防止できる。また、調圧時には小径油路２１１ｂのみが開状態になることで、的確に調圧作用が発揮できるようにすることができる。そして、自吸時には、大径油路２１６ａが開状態になることで、吸入径を拡大することができ、ブレーキ液圧制御時の応答性を向上させることが可能となる。

このような構造において、本実施形態では、ピストン２２１の裏面側にプレート２３２やダイアフラム２３３およびダイアフラム２３３を固定するためのストッパ２３４を配置するようにしている。このように、ダイアフラム２３３をピストン２２１の裏面側に配置し、ピストン２２１とストッパ２３４とによる挟持力によってダイアフラム２３３の固定機構を構成することができる。このため、従来のようにスナップフィットやかしめによる固定機構を廃止できる。したがって、固定機構が破損することを抑制でき、固定機構の破損によるダイアフラム２３３でのシール不良の発生を抑制できる。これにより、調圧リザーバ２０の信頼性を向上でき、システム全体の耐久性を向上させることが可能となる。

具体的には、ピストン２２１に加えられるブレーキ液圧とストッパ２３４に加えられるスプリング２４１の弾性力により、ダイアフラム２３３をピストン２２１とストッパ２３４との間に挟み込むようにしている。このような形態では、ダイアフラム２３３をピストン２２１の裏面側に配置すると共に既存のスプリング２４１を用いることで、ピストン２２１とストッパ２３４との挟持力による固定機構を構成することができる。

また、従来のようにスナップフィットやかしめによってダイアフラムの固定機構を構成する形態ではないため、本実施形態のようにピストン２２１とストッパ２３４の少なくとも一方を樹脂にて構成して軽量化を図ったとしても、ピストン２２１とストッパ２３４とによってダイアフラム２３３の固定機構を構成するためにバリが発生することがない。このため、バリが異物となってチェック弁２１のボール弁２１２とバルブ２１１の間に噛み込んでシール不良を引き起こす等の問題が発生することも防止できる。また、ピストン２２１の外径が押し広げられて寸法変化が起こることもなく、それによるピストン２２１の移動抵抗の増加が発生することも防止できる。

さらに、ピストン２２１やストッパ２３４にクリープによる経時変化が生じても、ピストン２２１とストッパ２３４とによる挟持力によってダイアフラム２３３を固定しているため、固定力が低下し難い。つまり、ストッパ２３４が常にスプリング２４１によってピストン２２１側に付勢されているため、ピストン２２１とストッパ２３４の間の寸法を一定に保つことができ、ピストン２２１とストッパ２３４とによる挟持力が低下し難い。したがって、ピストン２２１やストッパ２３４の経時変化に対するシール力の低下を抑制することも可能となる。また、同様の理由により、プレート２３２が繰り返しピストン２２１のストッパ部２２１ｃに当接したとしても、ダイアフラム２３３のシール力の低下は小さい。

したがって、本実施形態の調圧リザーバ２０によれば、シール不良やバリの発生を抑制でき、かつ、ダイアフラムを構成するダイアフラム２３３のシール力の低下を抑制することが可能となる。

また、本実施形態では、ストッパ２３４をピストン２２１に対して遊嵌してある。このため、スナップフィットやかしめによる固定とは異なり、バリが発生することをより確実に防止できる。

また、本実施形態では、ピストン２２１とストッパ２３４とを並設し、ストッパ２３４に当接部２３４ｆを設けてピストン２２１の傾動抑制を図るようにしている。このような構成としているため、ピストン２２１自体にこのような当接部を設けた場合と比較して、ピストン２２１の軸方向長を短くすることが可能となる。このため、ピストン２２１に使用する材料量を少なくすることが可能となり、調圧リザーバ２０の製造コストを削減することが可能となる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して調圧リザーバ２０の構造を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、調圧リザーバ２０についてのみ説明する。

図５は、本実施形態にかかる調圧リザーバ２０の断面図である。また、図６は、図５に示す調圧リザーバ２０のＡＢＳ制御時の作動を表した断面図である。

図５に示されるように、本実施形態では、第１実施形態の調圧リザーバ２０に対してピストン２２１およびストッパ２３４の構造を変更している。具体的には、本実施形態では、第１実施形態と比較してピストン２２１の軸方向長を伸ばし、ピストン２２１にストッパ２３４の周囲を囲む壁面２２１ｇを設けるようにしている。この伸ばされた壁面２２１ｇがリザーバ孔２０Ｂの内壁面を摺動させられることでリザーバ動作が行われる。

また、ピストン２２１のうち最もカバー２４２側の端部２２１ｊは、ストッパ２３４のうち最もカバー２４２側の端部２３４ｅよりもカバー２４２から離れた位置となるように寸法が設定されている。図６に示すように、ＡＢＳ制御時などにブレーキ液がリザーバ室２０Ｃ内に流入してきて、ピストン２２１が下死点に移動するときに、ピストン２２１がストッパ２３４よりも先にカバー２４２に当接すると、ブレーキ液圧によってストッパ２３４がさらに紙面下方に移動させられてピストン２２１との間の隙間が広がる可能性がある。しかしながら、壁面２２１ｇの端部２２１ｊがストッパ２３４の端部２３４ｅよりもカバー２４２から離れた位置となるようにしてあれば、ピストン２２１ではなくストッパ２３４がカバー２４２に接触するようにでき、ストッパ２３４をカバー２４２にて押さえ付け、ピストン２２１をストッパ２３４にて押さえ付けられる。このため、ピストン２２１とストッパ２３４との間に隙間が発生することを防止でき、それによるシール不良を防止できる。

このように、ピストン２２１の軸方向長を伸ばし、ピストン２２１にストッパ２３４の周囲を囲む壁面２２１ｇを設けるようにしても良い。このような構成とすることによっても、よりピストン２２１とストッパ２３４とを軸合わせを容易とすることが可能となる。そして、このような構成において、ピストン２２１のうち最もカバー２４２側の端部２２１ｊは、ストッパ２３４のうち最もカバー２４２側の端部２３４ｅよりもカバー２４２から離れた位置となるように寸法を設定している。このため、ピストン２２１とストッパ２３４との間に隙間が発生することを防止でき、それによるシール不良を防止できる。

なお、本実施形態では、ピストン２２１の端部２２１ｊ近傍にリザーバ孔２０Ｂの内周面と当接する当接部２２１ｋを設けてピストン２２１の傾動を抑制するようにしている。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、チェック弁２１の構造の一例を挙げたが、内部に小径油路２１１ｂが備えられたバルブ２１１および小径油路２１１ｂを塞ぐボール弁２１２等で構成される弁体を有し、バルブ２１１が大径油路２１６ａの弁体も構成しているような構造であれば、どのような構造であっても構わない。

また、上記各実施形態では、ＡＢＳ制御に用いられる調圧リザーバ２０を例に挙げて説明したが、液体が流動させられる液圧回路に設けたリザーバ室の容積を可変とするピストンに、リザーバ室内の液体圧とリザーバ室外の圧力との差に基づいて変形するダイアフラムが固定されるリザーバ全般について、本発明を適用することができる。

１…ブレーキペダル、３…Ｍ／Ｃ、４、５…Ｗ／Ｃ、１０…ポンプ、２０…調圧リザーバ、２０Ａ…リザーバ孔、２０Ｂ…リザーバ孔、２０Ｃ…リザーバ室、２１…チェック弁、２２…ピストン部、２３…弁開閉機構部、４０…ハウジング、４０ｂ…背室、２１１…バルブ、２１１ｂ…小径油路、２１２…ボール弁、２１３…ピン、２１６…シートバルブ、２１６ａ…大径油路、２２１…ピストン、２２１ａ…仕切壁部、２２１ｂ…凹部、２２１ｃ…ストッパ部、２２１ｄ…固定部、２２１ｆ…溝部、２２１ｇ…壁面、２２１ｈ…ピストンにおけるストッパ側の先端、２２１ｊ…端部、２３１…シャフト、２３１ａ…突起部、２３２…プレート、２３３…ダイアフラム、２３４…ストッパ、２３４ａ…底部、２３４ｂ…溝部、２３４ｅ…端部、２３４ｆ…当接部、２４１…スプリング、２４２…カバー

Claims (6)

1. 液体が流動させられる液圧回路（Ａ〜Ｄ）に設けたリザーバ室（２０Ｃ）の容積を可変とするピストン（２２１）に、前記リザーバ室内の液体圧と該リザーバ室外の圧力との差に基づいて変形するダイアフラム（２３３）が固定されてなるリザーバであって、
   前記ピストンのうち前記リザーバ室とは反対側となる裏面側に配置されたストッパ（２３４）を有し、
   前記ダイアフラムは、前記ピストンと前記ストッパとの間に配置され、該ダイアフラムの外縁部が前記ピストンと前記ストッパとによって挟持されることで固定されていることを特徴とするリザーバ。
2. 前記ピストンを挟んで前記リザーバ室の反対側に配置されることで前記リザーバ室の容積を減少させる方向に前記ピストンを付勢する付勢部材（２４１）を有する押圧機構（２４）を備え、
   前記ストッパは、前記付勢部材によって前記ピストン側に付勢されることで前記ダイアフラムに押圧されていることを特徴とする請求項１に記載のリザーバ。
3. 前記ストッパは、前記ピストンに対して遊嵌されていることを特徴とする請求項２に記載のリザーバ。
4. 前記ストッパには、前記ピストンを収容するシリンダ（２０Ｂ）の内周面に当接するピストン傾動抑制のための当接部（２３４ｆ）が設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のリザーバ。
5. 前記押圧機構には、前記付勢部材を挟んで前記ピストンと反対側において、前記付勢部材を受け止めるカバー（２４２）が備えられ、
   前記ピストンは、中空部を有する円筒状部材で構成されており、該ピストンの中空部内に前記ストッパが配置されることで該ピストンの壁面（２２１ｇ）によって前記ストッパの周囲が囲まれており、
   前記ピストンのうち最も前記カバー側の端部（２２１ｊ）は、前記ストッパのうち最も前記カバー側の端部（２３４ｅ）よりも、前記カバーから離れていることを特徴とする請求項２または３に記載のリザーバ。
6. 前記ストッパには前記ピストンが当接する溝部（２３４ｂ）が備えられ、
   前記ピストンおよび前記ストッパのうち前記ダイアフラムを挟持する部分の間の間隔が前記溝部の深さにより規定されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のリザーバ。

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