专利名称：中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法以及活塞的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种作为车辆的液压式制动器或液压式离合器的液压发生源使用的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法以及由该制造方法获得的活塞。
背景技术：
在四轮机动车等的液压式制动器或液压式离合器中使用的中心阀型液压主缸上，例如采用了特开2000-159088号公报中所示的合成树脂制成的活塞。
图1为现有的主缸用树脂活塞的立体图，图2为安装了这种树脂活塞的中心阀型液压主缸的局部剖视图。活塞1经由活塞密封件4a、4b液密封并可移动地内插在液压主缸2上穿设的有底缸孔3中。在活塞1的中间轴部1a上，沿半径方向贯通地设置有椭圆形的引导孔5，在其前后部的外侧上形成有滑动凸缘1b、1c和密封槽6a、6b以及小直径轴部1d、1e，同时，在上述引导孔5和活塞1的前端侧面之间的中心轴上设置有由阀室7a和阀杆孔7b构成的阀收放孔8。
在将活塞1内插在缸孔3中时，将上述活塞密封件4a、4b安装在密封槽6a、6b中，插入与缸孔3交叉地架设在引导孔5中的引导销10，将中心阀11可滑动地收放在阀收放孔8中。在活塞1和缸孔3的底壁之间区分出液压室12，在中间轴部1a外周的滑动凸缘1b、1c之间区分出补充油室13。
插入引导孔5中的引导销10除了阻止在缸孔3中往复移动的活塞1向圆周方向转动之外，在活塞1位于缸孔开口部一侧的后退限制位置上的液压主缸2的非动作状态(图2的状态)下，支承中心阀11的阀杆11b的前端，使中心阀11头部的阀密封件11a离开阀室7a底壁的阀座14，经由阀收放孔8使液压室12和补充油室13连通。而且，在活塞1向液压室一侧前进的液压主缸2的动作状态下，使中心阀11的阀密封件11a落在阀座14上，隔断液压室12和补充油室13的连通，将液压室12内部的工作液体升压，向液压式制动器或者离合器供应。
上述活塞1是采用图3所示的成形模具20由合成树脂将其整体一体成形。这种成形模具20由左右模21、22，注液喷嘴23，阀收放孔用型芯24，以及引导孔用型芯25构成，使其对接，在其内部，以活塞1的中心轴为纵向的方式区分出型腔26，在该型腔26的大致中央配置用于形成上述引导孔5的引导孔用型芯25，之后，通过从注液喷嘴23的流道27和注入浇口28向型腔26注入熔融树脂，如图1所示，成形出一体地具有上述中间轴部10或滑动凸缘1b、1c，小直径轴部1d、1e，引导孔5，密封槽6a、6b，以及阀收放孔8的阀室7a或阀杆孔7b的活塞1。
但是，在上述那样成形出活塞1的情况下，由于注液喷嘴23的注入浇口28和型腔26内部的引导孔用型芯25位于上下的关系，所以从注入浇口28注入到型腔26内部的熔融树脂如图3的箭头所示那样暂时向引导孔用型芯25的左右分支，从该引导孔用型芯25的两侧流过，然后在引导孔用型芯25的下端合流。
由于合流的熔融树脂为了成形出位于下侧的小直径轴部1d而向下方流动，所以引导孔用型芯25正下方的合流面被拉向下方，导致产生图1中所示的冷疤29。由于这种冷疤29的产生使制品的压缩强度降低，所以在来自中心阀的应力作用在其上的活塞1上要尽量避免。
本发明是以上述实情为背景而提出的，其目的在于提供一种中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法以及活塞，能够尽量避免因成形产生的冷疤，充分地确保轴向的刚性。
发明内容
本发明的将熔融树脂填充到成形模具内的型腔中成形出活塞的方法为一种在上述型腔上突出地配置引导孔用型芯，由该引导孔用型芯在上述活塞上沿着活塞的半径方向贯通地形成插入引导销用的引导孔的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，其特征在于，将上述型腔配设成活塞中心轴为横向，在上述引导孔用型芯的内部形成流道，同时在该引导孔用型芯的外表面上开设注入浇口，通过该注入浇口和上述流道将熔融树脂注入上述型腔中。
而且，在上述方法中，其特征在于，上述注入浇口配设在上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向两端部上，其特征还在于，上述注入浇口的至少一个配设在活塞中心轴上。而且，其特征还在于，沿着上述型腔的活塞中心轴方向配设用于形成收放中心阀的阀收放孔的阀收放孔用型芯，将该阀收放孔用型芯的前端一侧从上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向一端部向该引导孔用型芯的内部突出地进行配置，另外，其特征还在于，在上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向一端部上形成上述注入浇口，同时，该注入浇口离开上述阀收放孔用型芯的外侧地进行配置。
本发明的可移动地插入液压主缸的缸孔中的合成树脂制造的活塞为一种在中间部沿着半径方向贯通地形成有插入与上述缸孔交叉地架设的引导销的中心阀型车辆用液压主缸活塞，其特征在于，该活塞是从上述引导孔填充熔融树脂而成形出的。
图1为现有的主缸用树脂活塞的立体图。
图2为安装了图1的树脂活塞的中心阀型液压主缸的局部剖视图。
图3为说明图1的主缸用树脂活塞的成形方法的剖面主视图。
图4为说明表示本发明第1实施方式的活塞的成形方法的剖面主视图。
图5为由图4的成形方法制造的活塞的剖面主视图。
图6为相同活塞的立体图。
图7为说明表示本发明第2实施方式的活塞的成形方法的剖面主视图。
具体实施例方式
以下，基于图4～图7对本发明的各实施方式加以说明。
图4～图6表示第1实施方式。用于中心阀型车辆用液压主缸中的活塞40如图6所示，具备圆柱状的中间轴部40a，在该中间轴部40a的活塞中心轴CL方向的两端上一体形成的大直径的滑动凸缘40b、40c，在该大直径的滑动凸缘40b、40c的外端上一体形成的小直径轴部40d、40e，以及在大直径的滑动凸缘40b、40c和小直径轴部40d、40e之间形成的周状的密封槽41a、41b。而且，在活塞中心轴CL上，在中间轴部40a上形成有引导孔42，在滑动凸缘40b、密封槽41a和小直径轴部40d上形成有阀收放孔43，在密封槽41b和小直径轴部40e上形成有减重凹部44。
引导孔42沿活塞的半径方向贯通中间轴部40a，在中间轴部40a的外周面上开口，活塞中心轴CL方向上的长度与中间轴部40a大致相同，引导孔42的孔形状为两端部形成半圆形的椭圆形。在半圆形的两端部上分别形成有活塞半径方向上的凹槽45a、45b。阀收放孔43由与小直径轴部40d的内侧连续形成的大直径的阀室46a和小直径的阀杆孔46b构成，阀室46a在小直径轴部40d的外端面上开口，阀杆孔46b在凹槽45a中开口。
活塞41是通过将合成树脂材料注入图4、图5所示的成形模具50中而一体成形的。成形模具50由上模51和下模52、阀收放孔用型芯53和右模54构成，在使其对接的内部区分出活塞成型用的腔室55。腔室55设定成活塞中心轴CL为横向，上述活塞40在该型腔55的内部是以横置状态成形的。此时，引导孔42的开口朝向上下方向。
在上模51和下模52上一体地突出设置有引导孔用型芯51a、52a，在上模51和引导孔用型芯51a的内部穿设有纵流道56。引导孔用型芯51a、52a形成将上述引导孔42二分成上半部和下半部的形状，在活塞40成形时，通过使双方的引导孔用型芯51a、52a在型腔55内从上下方向突出地对接，在活塞40的中间轴部40a上形成引导孔42。当使引导孔用型芯51a、52a对接时，在其内部的活塞中心轴CL上区分出空间部，该空间部成为横流道57。
在横流道57的上部中央连通有上述纵流道56，而且在横流道57的两端部中央，从活塞40观察时，位于引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向的两端部上的凹槽45a、45b的中央部成为注入浇口G1、G1、G2，从纵流道56向横流道57导入的熔融树脂从注入浇口G1、G1、G2向型腔55的内部供应。
形成阀杆孔46b的阀收放孔用型芯53的前端一侧使成形后的阀杆孔46b和引导孔42连通，设定成比阀杆孔46b稍长，并且比横流道57稍细地形成。因此，在成形活塞40时，阀收放孔用型芯53的前端一侧从突出在型腔55内规定位置上的引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向一端部向该引导孔用型芯51a、52a的内部突出。因此，在引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向的一端部上，两个注入浇口G1、G1位于阀收放孔用型芯53的前端一侧上下，而在型芯53不突出的引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向的另一端部上，一个注入浇口G2位于活塞中心轴CL上。
如上所述，本实施方式是通过使上模51和下模52，阀收放孔用型芯53，右模54对接而在其内部横向地区分出型腔55。与此同时，引导孔用型芯51a、52a和阀收放孔用型芯53突出到型腔55的内部规定位置，阀收放孔用型芯53的前端突出到引导孔用型芯51a、52a内部的横流道57。然后，纵流道56和横流道57通过注入浇口G1、G1、G2与型腔55的内部连通。
向纵流道56注入的熔融树脂进入横流道57的中央部并向左右分支，通过引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向两端部的注入浇口G1、G1、G2进入型腔55中，填充型腔55的整体。型腔55内的熔融树脂的流动虽然在中间轴部40a的某一部分合流，但此处熔融树脂的合流不具有特定的形状，并且由于合流的熔融树脂为不向其他部分流动的对面合流，所以不会发生冷疤。
这样，填充在型腔55中的熔融树脂为一体地具有上述的中间轴部40a或滑动凸缘40b、40c，引导孔42，阀收放孔43，凹槽45a、45b等作为制品的活塞40，而且，在纵流道56和横流道57的内部连续地残留的熔融树脂成为剩余材料40f，活塞40和剩余材料40f通过凹槽45a、45b的注入浇口G1、G1、G2的部分连接在一起，活塞40在带有剩余材料40f的状态下从成形模具50中取出。然后，沿着作为活塞40和剩余材料40f的连接部分的凹槽45a、45b，采用加工刀具将剩余材料40f分离，阀收放孔43的阀杆孔46b和引导孔42连通。
本实施方式如上所述，通过成形模具50的型腔55横置地成形出活塞40，在向该型腔55内突出、成形活塞40的引导孔42的引导孔用型芯51a、52a上设置纵横的流道56、57，进而在流道57的两端部上设置注入浇口G1、G1、G2，成形出活塞40，所以不会在活塞40上产生冷疤。因此，在这样成形出的活塞40上能够充分确保足以承受来自中心阀的大应力的压缩强度。
另外，由于通过在引导孔用型芯51a、52a的活塞中心轴方向两端部上配设注入浇口G1、G1、G2，熔融树脂迅速并且无时间差地遍及椭圆柱形状的型腔55的各个角落，获得了品质稳定的活塞40。而且，由于通过将横流道另一端部一侧的注入浇口G2配置在活塞中心轴CL上，从注入浇口G2注入的熔融树脂等量、等速地呈放射状向截面为圆形的中间轴部40a或滑动凸缘40c的各处扩散，所以凝固时的收缩均匀。因此，获得了正圆度高、品质精度好的活塞40。
而且，本实施方式通过在活塞40的成形时将阀收放孔用型芯53的前端突出地配置在引导孔用型芯51a、52a内部的横流道57上，使活塞成形后的剩余材料40f切掉，阀杆孔46b和引导孔42连通。因此，活塞成形后，不需要使阀杆孔46b和引导孔42连通的专用开孔操作。
以下，基于图7对本发明第2实施方式加以说明。另外，对于与上述第1实施方式相同的结构部分赋予相同的附图标记，省略其详细说明。
本实施方式表示通过与第1实施方式不同的成形模具60成形出与上述第1实施方式相同形状的活塞40的情况。成形模具60由上模61、下模62、阀收放孔用型芯63、以及右模64构成。在上模61和下模62上，与第1实施方式相同，一体地突出设置引导孔用型芯61a、62a，并在上模61和引导孔61a的内部具有纵流道66，使引导孔用型芯61a、62a对接，将活塞中心轴CL上区分出的空间部作为横流道67。
在横流道67的上部中央连通有上述纵流道66。横流道67的一端部侧分支成前端尖细的上下两个倾斜流道67a、67b，使该倾斜流道67a、67b的前端在引导孔用型芯61a、62a的活塞中心轴方向一侧部上开口，成为注入浇口G3、G3，而且，使横流道67的另一端部在活塞中心轴CL上、引导孔用型芯61a、62a的活塞中心轴方向另一侧部开口，成为注入浇口G4，从纵流道66导入到横流道67中的熔融树脂从注入浇口G3、G3、G4向型腔55的内部供应。
成形出阀杆孔46b的阀收放孔用型芯62的前端一侧从突出地配置在型腔55内规定位置上的引导孔用型芯61a、62a的活塞中心轴方向一端部向该引导孔用型芯61a、62a的内部突出，在引导孔用型芯61a、62a的活塞中心轴方向一端部上开口的上述两个注入浇口G3、G3位于从该阀收放孔用型芯63的前端一侧离开的位置上。
本实施方式是从注入浇口G3、G3、G4向型腔55中填充熔融树脂，在型腔55内成形出活塞40，而且，在纵流道66和横流道67的内部连续地残留的熔融树脂为剩余材料40g。活塞40和剩余材料40g通过注入浇口G3、G3、G4的部分连接在一起，沿着引导孔42的两端部，采用加工刀具将剩余材料40g从活塞40上切落。另外，阀收放孔43的阀杆孔46b和引导孔42在分模的同时连通。
虽然在切落了剩余材料40g的注入浇口G3、G3的痕迹上残留有若干毛刺，但由于注入浇口G3、G3离开阀杆孔46b的开口部外侧，所以在将中心阀的阀杆(未图示)插入阀杆孔46b中，将活塞40用于实际应用的情况下，注入浇口G3、G3的毛刺不会妨碍中心阀的滑动。
另外，活塞和型腔的形状当然也可以是上述实施方式之外的形状。而且，注入熔融树脂用的注入浇口也可以任意设定在引导孔用型芯的活塞中心轴上之外的部分、例如引导孔用型芯的侧面等上。另外，虽然该注入浇口只要至少具有一个以上即可，但考虑到活塞形状为活塞轴向上长的形状，所以通过与活塞形状相对应地设定多个注入浇口，则可在短时间内使熔融树脂遍及型腔的各个角落，获得高品质的活塞。
另外，将型腔横置、并将流道和注入浇口设置在引导孔形成用的型芯上的本发明还具有可任意地设定注入浇口的数量、在短时间内简单地成形出高品质的活塞的效果。而且，在上述的实施方式中，是将引导孔用型芯作为上模或下模一体形的模具，但本发明也可以单独地设定引导孔用型芯。
权利要求
1.一种中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，用于制造下述的中心阀型车辆用液压主缸活塞，将熔融树脂填充到成形模具内的型腔中成形出活塞时，在上述型腔上突出地配置引导孔用型芯，由该引导孔用型芯在上述活塞上沿着活塞的半径方向贯通地形成插入引导销用的引导孔，其特征是，将上述型腔配设成活塞中心轴为横向，在上述引导孔用型芯的内部形成流道，同时在该引导孔用型芯的外表面上开设注入浇口，通过该注入浇口和上述流道将熔融树脂注入上述型腔中。
2.如权利要求1所述的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，其特征是，上述注入浇口配设在上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向两端部上。
3.如权利要求1或2所述的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，其特征是，上述注入浇口的至少一个配设在活塞中心轴上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，其特征是，沿着上述型腔的活塞中心轴方向配设用于形成收放中心阀的阀收放孔的阀收放孔用型芯，将该阀收放孔用型芯的前端一侧从上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向一端部向该引导孔用型芯的内部突出地进行配置。
5.如权利要求4所述的中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法，其特征是，在上述引导孔用型芯的活塞中心轴方向一端部上形成上述注入浇口，同时，该注入浇口离开上述阀收放孔用型芯的外侧地进行配置。
6.一种中心阀型车辆用液压主缸活塞，为可移动地插入液压主缸的缸孔中的合成树脂制造的活塞，在中间部沿着半径方向贯通地形成有插入与上述缸孔交叉地架设的引导销，其特征是，该活塞是从上述引导孔填充熔融树脂而成形出的。
全文摘要
本发明提供一种中心阀型车辆用液压主缸活塞的制造方法以及活塞，在成形出中心阀型车辆用液压主缸中使用的活塞时不会产生冷疤，从而确保活塞轴向上的刚性。将型腔(55)配设成活塞中心轴(CL)为横向，横置地成形出活塞(40)。在活塞(40)的中间轴部(40a)上成形引导孔(42)的引导孔用型芯(51a、52a)上形成流道(56、57)。在引导孔用型芯(51a、52a)的外表面上开设注入浇口(G1、G1、G2)。将注入浇口(G2)配设在活塞中心轴(CL)上。在型腔(55)内部的引导孔用型芯(51a、52a)上突出地配置阀收放孔用型芯(53)的前端。
文档编号B60T11/16GK1477006SQ0312250
公开日2004年2月25日 申请日期2003年4月16日 优先权日2002年4月16日
发明者春原日出光, 金井敦, 樋村刚, 和田功, 横岛良明, 明 申请人:日信工业株式会社, 上田塑料株式会社