專利名稱：柱塞式主缸的制作方法
技術領域：
本發明涉及柱塞式主缸，尤其涉及使組裝于活塞的彈簧組件的組裝容易，且除了由彈簧組件的零件數量減少所帯來的單件制造費用削減及組裝エ序縮短之外，還能減輕重量的柱塞式主缸。
背景技術：
一般情況下，柱塞式主缸(Plunger typed Master Cylinder)利用兩個活塞來分別形成油壓，與通常的主缸相比，由于整個長度縮短，所以具有結構緊湊這樣的優點。通常將接收從增壓器(Booster)所傳遞的力的活塞稱作主活塞(primary piston)，將通過上述主活塞而進行動作的活塞稱作浮動活塞(Floating Piston)。作為具有主要優點的其他例子，由于柱塞式主缸通過向主缸的內壁面形成的多個油量補償槽而使制動液的流動更為容易，所以還具有ABS/TCS/ESP在低壓下動作時能夠順暢地供給制動液的優點。圖6表示如上所述的柱塞式主缸的ー個例子。如圖所示，柱塞式主缸1構成為，包括形成主室2和浮動室3這ー對腔室的汽缸體；收納于上述主室2且接收從增壓器(Booster)所傳遞的力的主活塞10 ；收納于上述浮動室3的浮動活塞20 ；插入在分別形成于上述主室2以及浮動室3的內壁面的杯型油槽Ia 中而形成制動液的流動的杯型油封(Seal Cup)4。上述主活塞10以及上述浮動活塞20大致由沿著前后移動的活塞和組裝于該活塞而進行壓縮變形的彈簧組件構成，通常其結構零件和零件數量相同。上述活塞為單件，相比之下，彈簧組件由活塞座、彈簧、活塞擋圈、桿以及墊圈構成。只是在彈簧的情況下，將主活塞10的彈簧弾性率與浮動活塞20的彈簧弾性率分別設為不同，這是為了在決定活塞的初始位置及解除制動時，防止活塞的恢復以及主/浮動室間的偏壓，使主缸的動作順暢。此外，通過使上述杯型油封4具有分別接觸于活塞的內徑和接觸于腔室2、3的內表面的外徑，而在解除制動時起到向腔室2、3流入的油的通道的作用，在制動時起到阻斷油的流動的作用。專利文獻韓國國內專利公開10-2008-0026355 Q008.03. 25)涉及利用了柱塞的流量補償類型的主缸，參照圖1至圖3、以及第三段落識別編號32至第四段落識別編號46。如上所述，柱塞式主缸雖然對主活塞10及浮動活塞20分別使用彈簧組件，但由于彈簧組件的結構相同，從而能夠獲得零件制造方面的便利性。然而，即便彈簧組件由相同的構成要素構成，但也由于由活塞座、彈簧、活塞擋圈、 桿以及墊圈這樣的共計5個零件構成，所以整體使用的零件數量變得過多，因此，不僅單件制造費用及組裝費用所致的產品成本上升，而且因過多的零件數量而造成重量的増大。
尤其，在彈簧組件的組裝方式中，由于活塞座的結構而只能以鉚接方式與活塞組裝，因此，使活塞與彈簧組件的組裝エ序變得棘手。
發明內容
鑒于上述那樣的問題而提出的本發明，涉及ー種柱塞式主缸，該柱塞式主缸通過將彈簧組件會以一次操作方式插入組裝于主活塞及浮動活塞，從而完全消除由鉚接方式帶來的組裝エ序的難度，尤其通過在彈簧組件的零件數量中至少刪除ー個以上的單件，從而除了能夠使由零件數量減小帶來的單件制造費用削減以及組裝エ序縮短之外，還能使整體重量減輕。為了實現上述那樣的目的，本發明的柱塞式主缸，其特征在干，包括被劃分為兩個液壓腔室的汽缸體；分別設置于上述兩個液壓腔室，以在解除制動時起到油流動的通道的作用，而制動時起到阻斷油流動的作用的杯型油封；位于上述兩個液壓腔室中的一個液壓腔室而接收從增壓器所傳遞的移動カ而動作的主活塞以及位于另ー個液壓腔室而與上述主活塞聯動地動作的浮動活塞；以及以一次操作方式被插入而組裝于上述主活塞，且以一次操作方式被插入而組裝于上述浮動活塞的彈簧組件。上述彈簧組件具備用上述主活塞的活塞及上述浮動活塞的活塞分別進行彈性支承的彈簧；被上述彈簧彈性支承的活塞擋圈；使上述活塞擋圈分別結合于上述活塞的桿； 以及約束上述桿并分別固定于上述活塞的活塞座。上述彈簧由螺旋彈簧類型構成，上述活塞擋圈構成為，封閉ー側部位，以約束上述桿且使另ー側部位敞開，以對上述彈簧進行彈性支承的結構，上述桿構成為，利用形成于ー側端部位的頭緊密接觸于上述活塞擋圈的被封閉部位，且利用形成于其相反側端的固定端而分別插入于形成在上述主活塞的活塞及上述浮動活塞的活塞的定位槽，來固定上述活塞座的結構，上述活塞座構成為，利用中央的軸孔固定于上述桿的固定端，并且利用上述軸孔的周邊部位對上述彈簧進行弾性支承的結構。在上述活塞擋圈及上述活塞座的邊緣，分別形成有用于對上述彈簧進行弾性支承的彈簧凸緣。在上述桿的固定端形成有具有階梯差的臺階部位。上述固定端構成為直徑大于上述活塞座的軸孔直徑。在上述活塞座的軸孔邊緣，形成有進行彈性變形的定位片。在上述定位片沿著圓周方向形成有至少ー個以上的狹縫。這樣的本發明由于以一次操作方式組裝于活塞的彈簧組件以一次操作方式被插入，所以具有完全消除鉚接方式所造成的組裝エ序的難度的效果。此外，本發明通過在以一次操作方式組裝于活塞的彈簧組件的零件數量中刪除至少ー個以上的單件，從而具有除了使單件制造費用削減及組裝ェ序縮短之外、還能使整體重量進ー步減輕的效果。
圖1為本發明所涉及的具有彈簧組件的柱塞式主缸的結構圖。圖2為本發明所涉及的柱塞式主缸的制動壓力形成及解除狀態。圖3為本發明所涉及的彈簧組件的詳細結構圖。圖4為圖3所涉及的活塞座結構圖。圖5為本發明所涉及的主活塞、浮動活塞以及組裝于它們的彈簧組件的結合剖視 圖。圖6為一般的柱塞式主缸的結構圖。附圖標記1 汽缸體la:杯型油槽2、3:主/浮動室4 杯狀油封10 主活塞11、21 活塞lla、21a:定位槽12、22 彈簧13、23 活塞擋圈13a、23a、15c、25c 彈簧凸緣14,24 桿14a、Ma 頭14b、Mb:固定端15,25 活塞座15a、25a 定位片15b、25b 狹縫20:浮動活塞
具體實施例方式以下，參照所附的例示性圖對本發明的實施例進行詳細說明，這樣的實施例只是 一個例子，由于本發明所屬領域的普通技術人員可以以各種不同的形態來實現，所以并不 限定于在此說明的實施例。圖1表示本實施例所涉及的具有彈簧組件的柱塞式主缸的結構。如圖所示，柱塞式主缸1構成為，包括形成主室2和浮動室3這一對腔室的汽缸 體；收納于上述主室2且接收從增壓器(Booster)傳遞的力的主活塞10 ；收納于上述浮動 室3的浮動活塞20 ；以及插入在分別形成于上述主室2以及浮動室3的內壁面的杯型油槽 Ia而形成制動液的流動的杯型油封(Seal Cup) 4。上述杯型油封4具有分別接觸于活塞的內徑和接觸于腔室2、3的內表面的外徑， 從而在解除制動時起到向腔室2、3流入的油的通道的作用，而在制動時起到阻斷油流動的 作用。上述主活塞10具有從增壓器被加壓的活塞11，上述浮動活塞20具有與上述活塞 11聯動地移動的另外的活塞21，在上述活塞11、21分別設有以一次操作方式組裝的彈簧組 件。上述彈簧組件由相同的結構要素構成，后文中詳細記述。圖2表示本實施例所涉及的柱塞式主缸的制動壓力形成及解除狀態。
如圖所示，在靜止(REST)狀態下，主活塞10側杯型油封4位于活塞的溢流ロ與汽缸體的供油ロ(SUPPLY PORT)之間，貯油器與汽缸體的液壓腔室2、3之間沒有壓カ差而成為制動液能夠順暢地流動的狀態。相反，在壓カ產生狀態下，制動踏板進行動作，通過增壓器而主活塞10的活塞前迸，由于所前進的活塞而溢流ロ被封堵，從而成為產生液壓的狀態。此時，制動動作是從主活塞10的活塞經過固定于汽缸體的杯型油槽Ia中的杯型油封4之后封堵溢流ロ的時點開始進行。接著，在壓カ解除狀態下，由于制動踏板的解除，主活塞10的活塞因復位彈簧而后退，已供給的制動液通過溢流ロ向汽缸體的供油ロ(SUPPLY PORT)側流動，從而成為向貯油器返回的狀態。圖3為本實施例所涉及的彈簧組件的詳細結構，組裝于主活塞10以及浮動活塞20 的彈簧組件，由相同的構成要素和相同的數量構成。如圖所示，組裝于主活塞10的彈簧組件具備被活塞11弾性支承的彈簧12 ；被彈簧12弾性支承的活塞擋圈13 ；使活塞擋圈13結合于上述主活塞11的活塞11的桿14 ；以及桿14以一次操作方式插入而進行約束并固定于上述活塞11的活塞座15。上述彈簧12由螺旋彈簧類型構成。此外，組裝于浮動活塞20的彈簧組件具備被活塞21弾性支承的彈簧22 ；被彈簧 22弾性支承的活塞擋圈23 ；使活塞擋圈23結合于上述主活塞20的活塞21的桿M ；以及桿M以一次操作方式插入而進行約束并固定于上述活塞21的活塞座25。上述彈簧22由螺旋彈簧類型構成。如上所述，由于彈簧組件由相同的結構要素構成，所以后文中一同進行說明。本實施例所涉及的上述活塞擋圈13、23由中空的圓筒形狀構成，利用封閉的ー側部位來約束桿14、24，利用在敞開的另ー側部位沿著邊緣形成的彈簧凸緣13a、23a對彈簧 12,22進行彈性支承。上述桿14、24由ー側端形成頭14a、2^且其相反側端形成固定端14b 的結構構成，其長度分別與主室2以及浮動室3的長度對應。其中，上述頭14a、2^與活塞擋圈13、23的封閉的ー側部位緊密接觸，上述固定端 14b,24b分別插入在形成于活塞11、21的定位槽lla、21a中。尤其，上述固定端14b、24b形成具有階梯差的臺階部位，這是為了掛住活塞座15、 25而進行約束。上述活塞座15、25構成為，形成沿著中央軸孔的邊緣彎曲的定位片lfe、2fe和沿著外徑的邊緣彎曲的彈簧凸緣15c、25c的結構。圖4表示本實施例所涉及的活塞座15、25的詳細結構。如圖所示，在活塞座15、25中，定位片15a、25a的軸孔直徑形成為小于桿14、24的固定端14b 的直徑，從而在插入時軸孔因上述桿14、24的固定端14b、24b而ー邊擴張 ー邊插入于固定端14b J4b，之后再次縮小為初始狀態，從而與固定端14b 的臺階部位形成固定力。為此，在上述定位片15a、25a中沿著圓周方向形成至少ー個以上的狹縫15b、25b， 這是為了進ー步増大定位片15a、25a的彈性變形。
在本實施例中，上述狹縫15b、25b以等間隔a大致形成5個。另外，分別向活塞11、21配置的彈簧12、22安放于上述彈簧凸緣15c、25c并受上述彈簧凸緣15c、25c的弾性支承。圖5表示本實施例所涉及的主活塞、浮動活塞以及組裝于它們的彈簧組件的結合截面。如圖所示，在主活塞I0中，弾性組件以一次操作方式組裝于活塞11，此外，在浮動活塞20中，彈簧組件也以一次操作方式組裝于活塞21。尤其，本實施例所涉及的彈簧組件，由于在結合于主活塞10以及浮動活塞20之前，先被組裝成一體，并且通過將成一體的彈簧組件以一次操作方式組裝于活塞11，從而與以鉚接方式組裝的情況相比，組裝エ序無難度。作為ー個例子，若以組裝于主活塞10的彈簧組件為例子，則首先在活塞擋圈13插入桿14而組裝活塞擋圈13與桿14，然后在上述活塞擋圈13的彈簧凸緣13a安放彈簧12 之后，ー邊向上述桿14的固定端14b插入活塞座15，ー邊利用上述活塞座15的彈簧凸緣 15c安放彈簧12的另ー側，從而完成組裝狀態。在如上所述的組裝狀態下，活塞座15會與桿14形成固定力，這是由于插入時形成于活塞座15的定位片1 的軸孔，因上述桿14的固定端14b —邊擴張一邊插入固定端14b 后，再次縮小為初始狀態而與固定端14b的臺階部位形成固定力引起的。然后，將組裝成一體的彈簧組件插入于主活塞10的活塞11，從而能夠以一次操作方式完成組裝。S卩，只通過將桿14的固定端14b部位向活塞11的定位槽Ila插入這ー簡單的動作就能形成組裝狀態，從而完成以一次操作方式將彈簧組件組裝于活塞11的主活塞10的組裝。在這樣的狀態下，由于上述彈簧組件的活塞擋圈13部位被浮動活塞20的活塞21 約束，所以彈簧12維持在主活塞10的活塞11與主活塞10的活塞21之間被彈性支承的狀態。另ー方面，由于組裝于浮動活塞20的彈簧組件，也與組裝于主活塞10的彈簧組件相同，所以省略其說明。在組裝于浮動活塞20的彈簧組件的情況下，其不同點只在干，活塞擋圈23部位成為在浮動活塞20的活塞21與浮動室2的壁面之間被彈性支承的狀態。如上所述，本實施例所涉及的柱塞式主缸由主活塞10和浮動活塞20這ー對腔室構成，并且由以一次操作方式分別組裝于主活塞10的活塞11以及浮動活塞20的活塞21 的彈簧組件構成，因此能夠完全消除彈簧組件因采用鉚接組裝方式而帶來的組裝エ序的難度。尤其，因彈簧組件由彈簧12、22、活塞擋圈13、23、桿14、24以及活塞座15、25的彈簧凸緣15c這四個構成，所以除了由刪除結構部件所帯來的單件制造費用削減及組裝エ序縮短之外，還能進一步減輕整體重量。
權利要求
1.一種柱塞式主缸，其特征在干，包括 被劃分為兩個液壓腔室的汽缸體；分別設置于上述兩個液壓腔室，以在解除制動時起到油流動的通道的作用，而制動時起到阻斷油流動的作用的杯型油封；位于上述兩個液壓腔室中的一個液壓腔室而接收從增壓器所傳遞的移動カ而動作的主活塞、以及位于另ー個液壓腔室而與上述主活塞聯動地動作的浮動活塞；以及以一次操作方式被插入而組裝于上述主活塞，且以一次操作方式被插入而組裝于上述浮動活塞的彈簧組件。
2.根據權利要求1所述的柱塞式主缸，其特征在干， 上述彈簧組件具備用上述主活塞的活塞及上述浮動活塞的活塞分別進行彈性支承的彈簧； 被上述彈簧彈性支承的活塞擋圈； 使上述活塞擋圈分別結合于上述活塞的桿；以及約束上述桿并分別固定于上述活塞的活塞座。
3.根據權利要求2所述的柱塞式主缸，其特征在干， 上述彈簧由螺旋彈簧類型構成，上述活塞擋圈構成為，封閉ー側部位，以約束上述桿，且使另ー側部位敞開，以對上述彈簧進行弾性支承的結構，上述桿構成為，利用形成于ー側端部位的頭緊密接觸于上述活塞擋圈的被封閉部位， 且利用形成于其相反側端的固定端而分別插入于形成在上述主活塞的活塞及上述浮動活塞的活塞的定位槽，來固定上述活塞座的結構，上述活塞座構成為，利用中央的軸孔固定于上述桿的固定端，并且利用上述軸孔的周邊部位對上述彈簧進行弾性支承的結構。
4.根據權利要求3所述的柱塞式主缸，其特征在干，在上述活塞擋圈及上述活塞座的邊緣，分別形成有用于對上述彈簧進行弾性支承的彈簧凸緣。
5.根據權利要求3所述的柱塞式主缸，其特征在干，在上述桿的固定端形成有具有階梯差的臺階部位。
6.根據權利要求5所述的柱塞式主缸，其特征在干，上述固定端構成為直徑大于上述活塞座的軸孔直徑。
7.根據權利要求6所述的柱塞式主缸，其特征在干，在上述活塞座的軸孔邊緣，形成有進行彈性變形的定位片。
8.根據權利要求7所述的柱塞式主缸，其特征在干，在上述定位片沿著圓周方向形成有至少ー個以上的狹縫。
全文摘要
本發明的柱塞式主缸由主活塞(10)和浮動活塞(20)這一對部分構成，且由彈簧(12、22)、活塞擋圈(13、23)、桿(14、24)以及活塞座(15、25)的彈簧凸緣(15c)這樣的共計4個構成而以一次操作組裝于主活塞(10)及浮動活塞(20)的彈簧組件構成，從而具有如下特征完全消除由彈簧組件的鉚接方式的組裝所造成的組裝工序的難度，尤其除了能夠獲得由構成彈簧組件的結構零件的刪除所帶來的單件制造費用削減、以及組裝工序縮短之外，還能獲得整體重量的進一步減輕。
文檔編號F16D125/10GK102562881SQ20111033590
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月31日 優先權日2010年12月30日
發明者皮在勛 申請人:現代摩比斯株式會社