特開 2024-19761 カップシール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024019761

(43)【公開日】2024-02-14

(54)【発明の名称】カップシール

(51)【国際特許分類】

   B60T 11/16 20060101AFI20240206BHJP

   F16J 15/3236 20160101ALI20240206BHJP

   F16J 15/18 20060101ALI20240206BHJP

【ＦＩ】

B60T11/16 Z

F16J15/3236

F16J15/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022122413

(22)【出願日】2022-08-01

(71)【出願人】

【識別番号】000158840

【氏名又は名称】鬼怒川ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100205682

【弁理士】

【氏名又は名称】高嶋 一彰

(72)【発明者】

【氏名】須川 一太

【テーマコード（参考）】

3D047

3J006

3J043

【Ｆターム（参考）】

3D047BB27

3D047CC13

3D047KK03

3J006AB02

3J006AE26

3J006CA01

3J043AA12

3J043BA05

3J043CA02

3J043CB13

3J043FB12

(57)【要約】

【課題】カップシールの特定部位の破損に発生を抑制しつつピストンやシール溝の内底面との摺動摩擦抵抗の低減化が図れると共に、シール性能への影響を回避し得るカップシールを提供する。
【解決手段】ベース部１６の中央側端部に設けられ、インナシールリップ１７とアウタシールリップ１８と同方向に延出した環状の回転力付与部材１９を有し、回転力付与部材は、周方向のほぼ等間隔位置で分割形成された複数の翼状部２２からなり、各翼状部は、各先端面に第１突起部２４と第２突起部２５がそれぞれ設けられ、第１突起部の内側面に、カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって一方向へ傾斜状に形成された第１受圧面２４ａが設けられ、第２突起部の外側面に、カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって他方向へ傾斜状に形成された前記第２受圧面２５ａが設けられている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

環状のベース部と、該ベース部の内周側端部から軸方向に延設され、ピストンの外周面に摺動可能な環状のインナシールリップと、前記ベース部の外周側端部から前記インナシールリップと同方向に延設された環状のアウタシールリップと、を備え、前記ピストンが摺動するシリンダ本体の内周面に形成された環状のシール溝内に収容保持されたカップシールであって、
前記ベース部の前記内周側端部と外周側端部との間の中央側端部に設けられ、前記インナシールリップとアウタシールリップと同方向に延出した環状の回転力付与部材を有し、
前記回転力付与部材は、前記カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって一方向へ傾斜状に形成された第１受圧面を有し、前記第１受圧面に作用する液圧によって前記カップシールに一方向の回転力を付与することを特徴とするカップシール。

【請求項2】

請求項１に記載のカップシールであって、
前記回転力付与部材は、周方向のほぼ等間隔位置で分割形成された複数の翼状部からなり、
前記各翼状部は、各先端部に第１突起部と、該第１突起部と周方向で離間した第２突起部がそれぞれ設けられ、
前記第１突起部の内側面に前記第１受圧面が設けられていると共に、第２突起部の外側面に第２受圧面が設けられ、
前記第２受圧面は、前記カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって他方向へ傾斜状に形成されており、前記第２受圧面に作用する液圧によって前記カップシールに他方向の回転力を付与することを特徴とするカップシール。

【請求項3】

請求項１に記載のカップシールであって、
前記回転力付与部材は、周方向のほぼ等間隔位置で分割形成された複数の翼状部からなり、該各翼状部のそれぞれの内側面に前記第１受圧面が設けられていることを特徴とするカップシール。

【請求項4】

請求項３に記載のカップシールであって、
前記各翼状部のそれぞれの外側面に第２受圧面が設けられ、
前記第２受圧面は、前記カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって他方向へ傾斜状に形成されて、前記第２受圧面に作用する液圧によって前記カップシールに他方向の回転力を付与することを特徴とするカップシール。

【請求項5】

請求項３に記載のカップシールであって、
前記各翼状部は、前記ベース部側の各基部が円周方向に沿って連結されていることを特徴とするカップシール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば自動車等のブレーキシステムにおけるマスタシリンダに組み込まれるカップシールの改良に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、マスタシリンダにおけるカップシールは、一般的に断面ほぼコ字形状をなすシール部材であって、シリンダ本体とこのシリンダ本体に内挿されたピストンとの間に介在しつつ摺動して、液圧室を隔離形成するためのシール機能とチェック機能とを発揮するものであることからして、いわゆる食われという現象が問題となっていた。この現象は、カップシールの一部がシリンダ本体とピストンとの間に噛み込まれて、摺動動作を繰り返すうちにその部分が引きちぎられて局部的に欠損してしまう現象をいう。特に、ホイールシリンダ側の液圧がマスタシリンダ側にキックバックされるアンチロックブレーキシステムの作動時にその発生が顕著になっている。

【0003】

そこで、本出願人が先に出願した以下の特許文献１に記載されたカップシールのように、シリンダ本体内でのピストンの移動に伴う液圧の変化を利用してカップシールに回転力を発生させるようにしたものがある。

【0004】

図１２は従来のカップシールが適用されたマスタシリンダの要部拡大断面図、図１３は同カップシールの内径摺動タイプのプライマリカップシールの斜視図である。

【0005】

この従来のカップシール３０は、図１２及び図１３に示すように、マスタシリンダ１のシリンダ本体２の内周面に形成された環状のシール溝２ａ内に収容保持されており、断面ほぼコ字形状のいわゆる内径摺動タイプである。このカップシール３０は、環状のベース部３１と、プライマリピストン３と摺動するインナシールリップ３２と、アウタシールリップ３３と、を備えている。これら、ベース部３１とインナシールリップ３２及びアウタシールリップ３３の三者によって断面ほぼコ字形状に形成されている。

【0006】

インナシールリップ３２は、根元部内周面にカップシール３０の軸心方向に対して捻じれ角をもって傾斜した翼状面を有する複数の突起部３４が設けられていると共に、該各突起部３４の翼状面３４ａ側の根元部に誘導溝部３５が隣接して形成されている。

【0007】

そして、液圧室への作動液補給時の液圧Ｍを、図外のリザーバタンクから補給孔３６を通って前記各突起部３４の誘導溝部３５を介して翼状面３４aに動圧として直接的に作用させる。これによって、カップシール３０を周方向の一方向に積極的に回転させる。これによって、カップシール３０の特定の部位が繰り返し噛み込まれることがなくなり、食われの現象が少なくなることから耐久性の向上が図れるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１１－９９５１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、前記公報記載の従来のカップシール３０にあっては、インナシールリップ３２の根元部内周面に、プライマリピストン３の外周面３aに摺動する複数の突起部３４が設けられていることから、プライマリピストン３の外周面３ａとの間の摺動摩擦抵抗が大きくなるおそれがある。

【0010】

また、カップシール３０におけるインナシールリップ３２は、プライマリピストン３の外周面３ａとの間での重要なシール面であり、各突起部３４の存在によって円周上の面圧バランスが崩れてシール性能に影響を与えるおそれがある。

【0011】

また、他例として、前記各突起部３４を、アウタシールリップ３３の根元部に設けたものもあるが、この場合にも、同じくシール溝２ａの内底面２ｂとの間の摺動摩擦抵抗が大きくなると共に、面圧バランスが崩れてシール溝２ａの内底面２ｂとのシール性能に影響を与えるおそれがある。

【0012】

本発明は、前記従来のカップシールの技術的課題に鑑みて案出されたもので、カップシールの特定部位の破損に発生を抑制しつつピストンやシール溝の内底面との摺動摩擦抵抗の低減化が図れると共に、シール性能への影響を回避し得るカップシール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】

【0013】

本願請求項１に係る発明は、環状のベース部と、該ベース部の内周側端部から軸方向に延設され、ピストンの外周面に摺動可能な環状のインナシールリップと、前記ベース部の外周側端部から前記インナシールリップと同方向に延設された環状のアウタシールリップと、を備え、前記ピストンが摺動するシリンダ本体の内周面に形成された環状のシール溝内に収容保持されたカップシールであって、
前記ベース部の前記内周側端部と外周側端部との間の中央側端部に設けられ、前記インナシールリップとアウタシールリップと同方向に延出した環状の回転力付与部材を有し、
前記回転力付与部材は、前記カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって一方向へ傾斜状に形成された第１受圧面を有し、前記第１受圧面に作用する液圧によって前記カップシールに一方向の回転力を付与することを特徴としている。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、カップシールの特定部位の欠損よるシール機能の低下を抑制すると共に、摺動摩擦抵抗の低減化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係るカップシールが適用されるマスタシリンダの概略構造を示す断面図である。

【図2】本発明に係るカップシールの第１実施形態を示す斜視図である。

【図3】図２に示すカップシールを部分的拡大して示す斜視図である。

【図4】同第１実施形態のカップシールの正面図である。

【図5】図４に示すカップシールを部分的に拡大して示す正面図である。

【図6】本実施形態に供される液圧室からカップシールに液圧が作用する状態を示す図１のA部拡大図である。

【図7】図６に示すカップシールに液圧が作用する方向を示す概略図である。

【図8】本実施形態のマスタシリンダから供給された液圧がカップシールに作用する状態を示す図１のA部拡大図である。

【図9】図８に示すカップシールに液圧が作用する方向を示す概略図である。

【図10】本発明に係るカップシールの第２実施形態を示す斜視図である。

【図11】本発明に係るカップシールの第３実施形態を示す斜視図である。

【図12】従来のカップシールが適用されたマスタシリンダの要部断面図である。

【図13】図１２に示した内径摺動タイプのプライマリカップシールの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明に係るカップシールの実施形態を図面に基づいて説明する。

【0017】

図1は本実施形態のカップシールが適用される自動車のブレーキ装置のマスタシリンダ１の概略を示す断面図であって、それぞれのピストン３，４が進出方向に移動した状態を示している。また、図２～図５はカップシールの詳細を示す図である。

【0018】

マスタシリンダ１は、図１に示すように、有底円筒状のシリンダ本体２と、該シリンダ本体２内に直列かつ摺動可能に設けられたプライマリピストン３及びセカンダリピストン４と、を備えている。シリンダ本体２は、内部に作動液（ブレーキ液）が貯留されたリザーバタンク５を有している。

【0019】

プライマリピストン３は、ブレーキペダルの踏み込み時に、図外のプッシュロッドなどによって図１の左方向へ押圧操作される。

【0020】

前記両ピストン３，４の間には、第１液圧室６が形成され、シリンダ本体２の内底部とセカンダリピストン４の間には、第２液圧室７が形成されている。この第１、第２液圧室６，７は、スプリング収容部を兼ねており、第１液圧室６には、圧縮コイルスプリングである第１リターンスプリング８が、第２液圧室７には、同じく第２リターンスプリング９がそれぞれ収納されていて、プライマリピストン３とセカンダリピストン４はこれら第１、第２リターンスプリング８，９によって図１の右方向に付勢されている。

【0021】

また、マスタシリンダ１によって操作されるブレーキ系統が２系統とするならば、第１液圧室６は図外の出力ポートを介して一方のブレーキ系統のホイールシリンダに、第２液圧室７は図外の出力ポートを介して他方のブレーキ系統のホイールシリンダにそれぞれ接続されている。

【0022】

シリンダ本体２の内周面には、第１補給孔１０および第２補給孔１１がそれぞれ開口形成され、これらの第１、第２補給孔１０，１１はリザーバタンク５に連通可能になっている。そして、図１の状態から各ピストン３，４が後退移動したブレーキの非制動状態、すなわち、各ピストン３，４の後退限の位置にある状態で、第１補給孔１０が第１液圧室６に、第２補給孔１１が第２液圧室７にそれぞれ連通するように設定されている。

【0023】

また、第１補給孔１０および第２補給孔１１のそれぞれの前後には、プライマリカップシール１２または１３と、セカンダリカップシール１４または１５が装着されている。各プライマリカップシール１２，１３と各セカンダリカップシール１４，１５は、それぞれ材質が例えばＥＰＤＭなどのソリッドゴムによって断面ほぼＥ字形状に形成されている。プライマリカップシール１２とセカンダリカップシール１４は、プライマリピストン３に圧接していると共に、プライマリカップシール１３とセカンダリカップシール１５は、セカンダリピストン４に圧接しており、これらのシール機能によって第１液圧室６および第２液圧室７が隔離形成されて、両者の独立性が確保されている。

【0024】

そして、図１に示すように、ブレーキペダルの踏み込み操作により、第１、第２リターンスプリング８，９の付勢力に対抗してプライマリピストン３が左方向へ押圧操作されると、第１液圧室６と第１補給孔１０との連通が遮断されて、第１液圧室６が密閉空間となって内部圧力が上昇することから、該第１液圧室６の液圧が一方のブレーキ系統のホイールシリンダに供給されて制動力が発生する。

【0025】

同時に、第１液圧室６の圧力上昇によりセカンダリカップシール１４も同図の左方向へ押圧されて、第２液圧室７と第２補給孔１１との連通が遮断され、第２液圧室７が密閉空間となって内部圧力が上昇することから、該第２液圧室７の液圧が他方のブレーキ系統のホイールシリンダに供給されて制動力が発生することとなる。

【0026】

他方、ブレーキペダルの踏力が解除されると、マスタシリンダ１は、図１の制動状態から非制動状態へと復帰するべく、プライマリピストン３とセカンダリピストン４が第１、第２リターンスプリング８，９のばね力により図１の右方向へ移動する。このプライマリピストン３とセカンダリピストン４の戻り動作時に、プライマリピストン３によって隔離形成されている第１、第２液圧室６，７の圧力が一時的に大気圧(リザーバタンク５の圧力)よりも低くなって圧力差を生じると、プライマリカップシール１２、１３がプライマリピストン３とセカンダリピストン４から離れる方向に撓まされて、いわゆる開弁動作して、リザーバタンク５からの作動液が前記プライマリピストン３とセカンダリピストン４及びプライマリカップシール１２，１３との隙間を通して第１、第２液圧室６，７に補給されることになる。

【0027】

図２は本発明に係るカップシールの第１実施形態を示す斜視図、図３は図２に示すカップシールを部分的拡大して示す斜視図、図４は同第１実施形態のカップシールの正面図、図５は図４に示すカップシールを部分的に拡大して示す正面図、図６は本実施形態に供される液圧室からカップシールに液圧が作用する状態を示す図１のA部拡大図である。

【0028】

以下では、主としてプライマリピストン３側のプライマリカップシール１２について説明する。

【0029】

プライマリカップシール１２は、図２～図６に示すように、比較的肉厚の環状のベース部１６と、該ベース部１６の内周側端部から軸方向へ延設されて、プライマリピストン３の外周面に摺動可能な環状のインナシールリップ１７と、前記ベース部１６の外周側端部からインナシールリップ１７と同方向に延設された環状のアウタシールリップ１８と、前記ベース部１６の内周側端部と外周側端部との間の中央側端部からインナシールリップ１７やアウタシールリップ１８と同方向に延出した回転力付与部材１９と、を備え、前記ベース部１６と２つのシールリップ１７，１８及び回転力付与部材１９と、によって断面ほぼＥ字形状に形成されている。

【0030】

このプライマリカップシール１２は、シリンダ本体２の内周面に第１補給孔１０と近接して形成された環状の第１シール溝２０に嵌合保持されている。なお、セカンダリカップシール１４もシリンダ本体２の内周面に形成された環状の第２シール溝２１に嵌合保持されている。

【0031】

インナシールリップ１７は、図６に示すように、内側内周面１７ａの軸方向のほぼ中央位置に形成された突部１７ｂが前記プライマリピストン３の外周面３ａに当接してシール機能を発揮すると共に、先端部１７ｃが第１シール溝２０の軸方向一端面２０aとは非接触状態になって前記軸方向一端面２０aとの間に第１隙間Ｃ１が形成されている。前記内周面１７aの突部１７ｂよりベース部１６側の位置には、インナシールリップ１７の撓み変形時にプライマリピストン３の外周面３aに柔軟に当接してシール性を確保する波形状の当接部１７ｄが設けられている。

【0032】

アウタシールリップ１８は、わずかに外開き気味に突出形成されて、先端部１８aの外周面が第１シール溝２０の内底面２０ｂに当接してチェック機能を発揮すると共に、先端縁１８ｂが第１シール溝２０の軸方向一端面２０aとは非接触状態になって、軸方向一端面２０aとの間に第２隙間Ｃ２が形成されている。

【0033】

回転力付与部材１９は、図２～図５に示すように、円周方向のほぼ等間隔位置で分割形成された複数(本実施形態では１０個)の翼状部２２から構成されて、周方向で隣接する両翼状部２２，２２の間にそれぞれ設けられた隙間２３を介して円周方向へ連続的に配置されている。各翼状部２２は、径方向の側面から視るとそれぞれがほぼ台形状に形成されており、ベース部１６に一体に結合された末広がり状の基部２２aと、該基部２２aから立ち上がって第１シール溝２０の軸方向一端面２０aの方向に延びた先端部２２ｂと、を有している。なお、各翼状部２２の側面視の形状は台形状に限らず、長方形状その他の形状であっても良い。

【0034】

そして、各翼状部２２の先端部２２ｂの先端面には、第１シール溝２０の軸方向一端面２０a方向に向かって突出した第１突起部２４と第２突起部２５が設けられており、この両突起部２４，２５は、周方向に一定のピッチＰをもって互いに周方向に離間配置されている。

【0035】

第１突起部２４は、インナシールリップ１７側の内側面にプライマリカップシール１２の軸方向に対して捻じれ角をもって一方向へ傾斜した第１受圧面２４ａが形成されており、この第１受圧面２４ａに作動液の液圧Ｍが作用するようになっている。

【0036】

第２突起部２５は、アウタシールリップ１８側の外側面にプライマリカップシール１２の軸方向に対して捻じれ角をもって他方向へ傾斜した第２受圧面２５ａが形成されている。つまり、この第２受圧面２５ａは、第１受圧面２４ａと同じ方向に傾斜して形成されており、受圧面としては第１受圧面２４ａと反対方向の液圧Ｍを受けるようになっている。

【0037】

すなわち、第１液圧室６内の液圧において、プライマリカップシール１２のインナシールリップ１７側から流入した液圧Ｍが第１突起部２４の第１受圧面２４ａに作用するのに対して、アウタシールリップ１８側から流入した液圧Ｍが第２突起部２５の第２受圧面２５ａに作用するようになっている。

【0038】

このように、プライマリカップシール１２は、各第１受圧面２４ａに液圧Ｍが作用することによって回転力が付与されて、図７の黒矢印で示すような右方向(正転方向)に回転し、また、各第２受圧面２５ａに液圧が作用することによって、図８の黒矢印で示すような左方向(逆転方向)に回転するようになっている。

【0039】

また、第１突起部２４と第２突起部２５は、図６に示すように、プライマリカップシール１２が第１シール溝２０に収容保持された状態で先端縁２４ｂ、２５ｂが第１シール溝２０の軸方向一端面２０aに当接している。また、両突起部２４，２５は、図３に示すように、互いに対向する側の先端に傾斜状の第１、第２カット面２４ｃ、２５ｃがそれぞれ形成されている。

【0040】

なお、前記第１、第２突起部２４，２５や第１、第２受圧面２４a、２５aのそれぞれの構造や形状は、図１におけるセカンダリピストン４側のプライマリカップシール１３についても同様である。

【0041】

［本実施形態に係るプライマリカップシールの作用効果］
図７は図６に示すカップシールに液圧が作用する方向を示す概略図、図８は本実施形態のマスタシリンダから供給された液圧がカップシールに作用する状態を示す図１のA部拡大図、図９は図８に示すカップシールに液圧が作用する方向を示す概略図である。

【0042】

以下、本実施形態に係るプライマリカップシール１２の作用効果について説明する。

【0043】

まず、前述したように、プライマリピストン３が、図１の左方向に押圧操作されると、第１液圧室６の内部圧力が上昇することから、この第１液圧室６の液圧Ｍが一方のブレーキ系統のホイールシリンダに供給されて制動力が発生する。このとき、第１液圧室６の液圧Ｍは、図６の矢印で示すように、プライマリカップシール１２のインナシールリップ１７の先端部１７ｃと第１シール溝２０の軸方向一端面２０aとの間の第１隙間Ｃ１を通って各翼状部２２の先端部(各突起部２４，２５)方向へ流動する。

【0044】

各翼状部２２の各突起部２４，２５方向に流入した液圧Ｍは、図６の矢印で示すように、各翼状部２２間の隙間２３を通って、アウタシールリップ１８方向へ流動することから、該アウタシールリップ１８が第１シール溝２０の内底面２０ｂ方向、つまり、開く方向へ撓み変形してチェック機能を発揮する。

【0045】

一方、前記各翼状部２２の各突起部２４，２５方向に流動した液圧Ｍは、図６及び図７の白抜き矢印で示すように、各第１突起部２４の各第１受圧面２４ａに対して動圧として直接作用することになる。この各第１受圧面２４ａに動圧が作用すると、円周方向の分力が発生し、この分力を受けてプライマリカップシール１２が図７の黒矢印で示すように、一方向である図中右方向へ回転する。

【0046】

このプライマリカップシール１２の右方向への回転によって、シリンダ本体２やプライマリピストン３に対するプライマリカップシール１２の円周方向の相対位置関係が変化して、結果的にプライマリカップシール１２におけるベース部１６やインナシールリップ１７の特定の部位がシリンダ本体２とプライマリピストン３との間に繰り返し噛み込まれることがなくなる。これによって、インナシールリップ１７に対する食われ現象の発生を低減して、耐久性(耐食われ性)を向上させることができる。

【0047】

次に、前記制動状態から非制動状態への戻り動作時、つまりプライマリピストン３が図１に示す位置から右方向へ移動すると、第１液圧室６の圧力が一時的に大気圧(リザーバタンク５の圧力)よりも低くなって圧力差を生じる。そうすると、リザーバタンク５の作動液は、その一部が図８の矢印で示すように、第１補給孔１０を通ってプライマリピストン３の外周面３aとシリンダ本体２の内周面との間からプライマリカップシール１２のインナシールリップ１７を外側へ押し開いて第１液圧室６に補給される。

【0048】

一方、プライマリピストン３の外周面３ａとシリンダ本体２の内周面との間を通った作動液の他の一部は、ベース部１６の背面側に回り込んで第１シール溝２０内に流入し、この第１シール溝２０の軸方向他端面２０ｃとベース部１６の背面との間を通ってアウタシールリップ１８を内方へ撓み変形させつつ各翼状部２２の各突起部２４，２５の方向に流動しながらインナシールリップ１７の先端部１７ｃと軸方向一端面２０aとの間を通って第１液圧室６に補給される。

【0049】

そして、前記アウタシールリップ１８の先端部１８a側から各翼状部２２の各突起部２４，２５方向に流動した作動液(液圧Ｍ)は、図９に示すように、各第２突起部２５の第２受圧面２５ａに動圧として直接作用することになる。この各第２受圧面２５ａに動圧が作用すると、円周方向の分力が発生し、この分力を受けてプライマリカップシール１２が図９の黒矢印で示すように、他方向である図中左方向へ回転する。

【0050】

したがって、前述と同じく、プライマリカップシール１２の他方向への回転によってシリンダ本体２やプライマリピストン３に対する前記プライマリカップシール１２の円周方向の相対位置関係が変化して、結果的にプライマリカップシール１２におけるベース部１６やインナシールリップ１７の特定の部位がシリンダ本体２とプライマリピストン３との間に繰り返し噛み込まれることがなくなる。これによって、インナシールリップ１７の特定部位に対する食われ現象の発生を低減して、耐久性(耐食われ性)を向上させることができる。

【0051】

なお、このような機能は、セカンダリピストン４側のプライマリカップシール１３においても同様に発揮されるようになっている。

【0052】

しかも、本実施形態では、第１、第２突起部２４，２５は、前記公報記載の従来のカップシールのように、インナシールリップ１７の内周面やアウタシールリップ１８の外周面に設けられているのではなく、回転力付与部材１９(各翼状部２２)に設けられていることから、プライマリカップシール１２のインナシールリップ１７によるシール機能に影響を与えることがないと共に、摺動摩擦抵抗の増加を抑制できる。

【0053】

すなわち、本実施形態では、インナシールリップ１７やアウタシールリップ１８に突起部を設けることなく、第１シール溝２０の内底面２０ｂやプライマリピストン３の外周面３aとは非接触状態にある回転力付与部材１９(各翼状部２２)の先端面に各突起部２４，２５を設けたことから、インナシールリップ１７の内周面１７aが摺動するプライマリピストン３の外周面３aとの面圧バランスが正常に保たれる。このため、インナシールリップ１７によるシール性能への影響が回避される。この結果、プライマリカップシール１２の良好なシール性能を確保できると共に、耐久性の向上が図れる。

【0054】

また、インナシールリップ１７の内周面１７aに形成された突部１７ｂとプライマリピストン３の外周面３aとの間の摺動摩擦抵抗の低減化が図れる。

【0055】

さらに、本実施形態によれば、複数の翼状部２２に第１突起部２４と第２突起部２５を設けて、流入方向の異なる液圧を複数の第１受圧面２４ａと複数の第２受圧面２５ａでそれぞれ受けることから、プライマリカップシール１２に付与される全体の分力が大きくなって、該プライマリカップシール１２に対する一方向や他方向への回転力を大きくすることができる。

【0056】

また、前述のように、シリンダ本体２内での各プライマリピストン３の進出、後退方向への摺動によって発生する液圧Ｍは、前記第１突起部２４の第１受圧面２４ａか、あるいは第２突起部２５の第２受圧面２５ａに作用することから、プライマリカップシール１２には、プライマリピストン３の進出方向と後退方向のいずれの摺動時にも一方向(右方向)または他方向(左方向)の２方向の回転力が付与されることになる。したがって、プライマリカップシール１２の特定部位の破損などの発生をさらに効果的に抑制することが可能になる。

【0057】

さらに、第１、第２突起部２５は、一つの翼状部２２に一緒に設けられていることから、別々の翼状部２２に個々に設ける場合に比較して構造が簡素化される。
［第２実施形態］
図１０は本発明の第２実施形態を示し、第１実施形態と異なるところは、プライマリカップシール１２の回転力付与部材１９の各翼状部２６の構造を変更したものである。

【0058】

すなわち、各翼状部２６は、円周方向に沿って間欠的に分割形成されて、本実施形態では２０個に分割されており、それぞれの翼状部２６が三角柱状に形成されている。また、この各翼状部２６は、円周方向で隣接する翼状部２６とは互いに一定の隙間２３もって連続して配置されて全体が円環状に形成されていると共に、周方向の各先端部２６ａが同一方向へ指向している。

【0059】

そして、各翼状部２６は、アウタシールリップ１８側の各外側面２６ｂが円周方向に沿った曲面状に形成されているが、インナシールリップ１７側の内側面は前記プライマリカップシール１２の軸方向に対して捻じれ角をもって一方向へ直線状に傾斜した第１受圧面２６ｃとして形成されている。

【0060】

したがって、前述のように、プライマリピストン３が、図１の左方向に押圧操作されることによって、内部圧力が上昇した第１液圧室６の液圧は、プライマリカップシール１２のインナシールリップ１７の先端部１７ｃと第１シール溝２０の軸方向一端面２０aとの間の第１隙間Ｃ１を通って各翼状部２６方向へ流動する。そして、前記各翼状部２６の方向へ流動した液圧は、各内側面の各受圧面２６ｃに動圧として直接作用することになる。この各受圧面２６ｃに動圧が作用すると、円周方向の分力が発生し、この分力を受けてプライマリカップシール１２が円周方向の一方向(図中右方向)へ回転することになる。

【0061】

したがって、第１実施形態と同じく、結果的にプライマリカップシール１２におけるベース部１６やインナシールリップ１７の特定の部位がシリンダ本体２とプライマリピストン３との間に繰り返し噛み込まれることがなくなる。これによって、インナシールリップ１７に対する食われ現象の発生を低減して、耐久性(耐食われ性)を向上させることができる。

【0062】

また、回転力付与部材１９の各翼状部２６の内側面が受圧面２６ｃとして形成されていることから、プライマリカップシール１２のインナシールリップ１７やアウタシールリップ１８によるシール機能に影響を与えることがないと共に、摺動摩擦抵抗の増加を抑制できる。

【0063】

すなわち、本実施形態のプライマリカップシール１２では、インナシールリップ１７やアウタシールリップ１８に受圧面を設けることなく、シリンダ本体２やプライマリピストン３とは非接触状態にある回転力付与部材１９の各翼状部２６に受圧面２６ｃを設けたことから、インナシールリップ１７が摺動するプライマリピストン３の外周面との面圧バランスが正常に保たれる。このため、インナシールリップ１７によるシール性能への影響が回避される。この結果、プライマリカップシール１２の良好なシール性能を確保できると共に、耐久性の向上が図れる。

【0064】

また、インナシールリップ１７の突部１７ｂとプライマリピストン３の外周面３ａとの間の摺動摩擦抵抗の低減化が図れることは第１実施形態と同じである。
［第３実施形態］
図１１は本発明のカップシールの第３実施形態を示し、基本構造は第２実施形態と同じであるが、異なるところは回転力付与部材１９の各翼状部２６の基部２６ｄ側を、隣接する各隙間２３間に設けられた連結部２７によって円周方向に沿って連結したものである。

【0065】

したがって、この実施形態によれば、隣接する各翼状部２６の各基部２６ｄがそれぞれ連結部２７によって連結されていることから、各翼状部２６のベース部１６に対する結合力と互いの周方向の結合力が高くなって回転力付与部材１９全体の剛性が高くなる。これによって、各翼状部２６は、特に各受圧面２６ｃに作用する液圧によって径方向への過度な撓み変形の発生が抑制されることから、回転力付与部材１９からプライマリカップシール１２に対する回転力の伝達効率が高くなると共に、回転力付与部材１９の耐久性が向上する。
［第４実施形態］
第４実施形態としては、具体的に図示しないが、第２実施形態を基本構造として、さらに各翼状部２６の外側面に第２受圧面を形成したものである。すなわち、前記第２実施形態では各翼状部２６のそれぞれの内側面に第１受圧面２６ｃが設けられているが、さらに各外側面に第２受圧面を形成した。この場合、第２受圧面は、カップシールの軸方向に対して捻じれ角をもって他方向へ傾斜状に形成されて、前記第２受圧面に作用する液圧によってプライマリカップシール１２に他方向の回転力を付与するようになっている。

【0066】

したがって、この第４実施形態も第１～第３実施形態と同じ作用効果が得られるが、特に、第１、第２受圧面の面積が第１実施形態のものよりも大きく形成できることから、プライマリカップシール１２に対する左右方向の回転付与力が大きくなる。

【0067】

本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではなく、回転力付与部材１９の各翼状部の構造をさらに変更することも可能である。また、カップシールの適用対象としては、前記自動車のブレーキ装置の他に、マスタシリンダを用いた他の装置や機器類に適用することも可能である。

【符号の説明】

【0068】

１…マスタシリンダ
２…シリンダ本体
３…プライマリピストン
３ａ…外周面
４…セカンダリピストン
５…リザーバタンク
６…第１液圧室
７…第２液圧室
８…第１リターンスプリング
９…第２リターンスプリング
１０・１１…第１・第２補給孔
１２・１３…プライマリカップシール
１４・１５…セカンダリカップシール
１６…ベース部
１７…インナシールリップ
１７ａ…内周面
１８…アウタシールリップ
１８ａ…先端部
１９…回転力付与部材
２０…第１シール溝
２０ａ…軸方向一端面
２０ｂ…内底面
２０ｂ…軸方向他端面
２１…第２シール溝
２２…翼状部
２３…隙間
２４…第１突起部
２４ａ…第１受圧面
２４ｂ…先端面
２５…第２突起部
２５ａ…第２受圧面
２５ｂ…先端面
２６…翼状部
２６ｃ…受圧面
２７…連結部
Ｍ…液圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】