(57)【要約】【課題】  円筒ばねにより振動・騒音の発生を低減しつつ、円筒ばねの機能低下を防止できるポンプ装置を提供すること。【解決手段】  モータ出力軸２１が径方向に所定量だけ変位したとき出力軸２１の端部214の外周に当接して出力軸２１の径方向変位を規制するガイド部142をモータ２のケーシング２ｃまたはポンプハウジング１に形成し、このガイド部142と出力軸２１の端部214の外周との間のクリアランスβを、円筒ばね４の径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した。【選択図】      図５
2010116809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングにモータが取り付けられ、
前記モータには、前記ハウジングに収容されてポンプ作動を行う部材を駆動する出力軸が設けられ、
前記出力軸の２ヵ所に設けられた被支持部が、前記モータのケーシングに設けられた支持部と前記ハウジングに形成された軸収容穴の内周に設けられた支持部とにそれぞれ支持され、
少なくとも１つの前記被支持部と該被支持部を支持する前記支持部との間に円筒ばねを介在させた
ポンプ装置において、
前記出力軸が径方向に所定量だけ変位したとき前記出力軸の端部の外周に当接して前記出力軸の径方向変位を規制するガイド部を前記ケーシングまたは前記ハウジングに形成し、
前記ガイド部と前記出力軸端部の外周との間のクリアランスを、前記円筒ばねの径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した
ことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
ハウジングにモータが取り付けられ、
前記モータには、前記ハウジングに収容されてポンプ作動を行う部材を駆動する出力軸が設けられ、
前記出力軸の２ヵ所に設けられた被支持部が、前記モータのケーシングに設けられた支持部と前記ハウジングに形成された軸収容穴の内周に設けられた支持部とにそれぞれ支持され、
少なくとも１つの前記被支持部と該被支持部を支持する前記支持部との間に円筒ばねを介在させた
ポンプ装置において、
前記出力軸の端部の径方向変位を規制するガイド部を前記ケーシングまたは前記ハウジングに形成し、
前記ガイド部と前記出力軸端部との間で径方向に軸受部材を介在させ、
前記軸受部材の外周と前記ガイド部との間のクリアランス、及び前記軸受部材の内周と前記出力軸端部の外周との間のクリアランスの合計を、前記円筒ばねの径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した
ことを特徴とするポンプ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のポンプ装置において、前記円筒ばねが設置される前記支持部を、前記ガイド部に隣接して設けたことを特徴とするポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に関し、特にポンプ駆動用モータの出力軸の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載のポンプ装置が知られている。このポンプ装置は、ハウジングにモータが取り付けられ、モータには、プランジャを駆動する出力軸が設けられている。プランジャはハウジングに収容されてポンプ作動を行う。出力軸の２ヵ所に設けられた被支持部は、モータのケーシングに設けられた支持用穴とハウジングに形成された支持用穴とにそれぞれ支持されている。そして、１つの被支持部と該被支持部を支持する支持用穴との間に円筒ばねを介在させている。円筒ばねにより、出力軸の径方向（軸直交方向）の振動を減衰し、振動・騒音の発生を低減している。
【特許文献１】特開２００３−２１４４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１のポンプ装置は、出力軸から径方向の入力を受ける円筒ばねに対し、円筒ばねの弾性領域以上の負荷が作用すると、円筒ばねのへたり（負荷方向への塑性変形）やクラック（破壊）が生じやすくなり、円筒ばねの振動減衰機能が損なわれるおそれがあった。本発明は上述の従来の問題点に着目して成されたもので、円筒ばねにより振動・騒音の発生を低減しつつ、円筒ばねの機能低下を防止できるポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、本発明のポンプ装置は、モータ出力軸が径方向に所定量だけ変位したときモータ出力軸の端部の外周に当接してモータ出力軸の径方向変位を規制するガイド部をモータのケーシングまたはポンプハウジングに形成し、このガイド部とモータ出力軸の端部の外周との間のクリアランスを、円筒ばねの径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した。
【発明の効果】
【０００５】
よって、本発明のポンプ装置にあっては、円筒ばねにより振動・騒音の発生を低減しつつ、円筒ばねの径方向変位量を弾性領域内に制限することで、円筒ばねの機能低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明のポンプ装置を実現する最良の形態を、図面に基づき説明する。
【実施例１】
【０００７】
［実施例1の構成］
図１は、実施例１のポンプ装置の部分断面図であり、モータ２及びモータ出力軸２１に取り付けられた各部品を除く部分について、モータ出力軸２１を通る平面で切った断面を示す。以下、説明のため、出力軸２１の軸方向にx軸を設定し、モータ２に対してハウジング１の側を正方向とする。また、出力軸２１に対して直交する方向（出力軸２１の軸直交方向ないし径方向）にy軸を設定する。図２は、ポンプ装置のモータ２をｘ軸負方向側から見た図であり、ハウジング１を省略して描いている。図３は、ハウジング１（ポンプ３）を除いた部分のポンプ装置の断面図であり、出力軸２１を除く部分について、出力軸２１を通る平面で切った断面を示す。
【０００８】
ポンプ装置は、いわゆるアンチロックブレーキ（ABS）制御や、能動的なブレーキ制御を実行可能な車両用ブレーキ装置（液圧制御装置）に適用されている。ブレーキ装置はいわゆる機電一体型であり、ポンプ装置とカバーを有している。カバーは、ポンプ装置のハウジング１のx軸正方向側の端面（カバー取付面100）に装着されている。カバー内には、電子制御ユニットや電磁弁等のアクチュエータが収容されている。
【０００９】
図１に示すように、ポンプ装置は、ハウジング１とモータ２を有している。
ハウジング１は金属や樹脂により略直方体形状に形成されており、その内部にはブレーキ液が流通するブレーキ回路が形成されるほか、液圧源となるポンプ３が収容されている。ポンプ３はプランジャ式であり、第１ポンプ３aと第２ポンプ３ｂを有している。ハウジング１のx軸負方向側の端面（モータ取付面101）には、ポンプ３を駆動するモータ２が取り付けられている。
【００１０】
ハウジング１の内部には、軸収容穴１０が、モータ取付面101からx軸正方向に向かって形成されており、カバー取付面100の近くまで穿設されている。軸収容穴１０は、モータ取付用穴１１と、カム収容穴１２と、支持用穴１３と、先端支持用穴１４とを有している。
【００１１】
モータ取付用穴１１はモータ取付面101の略中央に開口している。モータ取付用穴１１のx軸正方向側に連続して、モータ取付用穴１１よりも小径のカム収容穴１２が、ハウジング１の２／３程度の深さまで形成されている。カム収容穴１２のx軸正方向側に連続して、カム収容穴１２よりも小径の支持用穴１３が、ハウジング１の（x軸方向）所定深さまで形成されている。支持用穴１３のx軸正方向側に連続して、軸収容穴１０の最も奥側には、支持用穴１３よりも小径の先端支持用穴１４が、ハウジング１の（カバー取付面100に近い）所定深さまで形成されている。
【００１２】
また、ハウジング１の内部には、カム収容穴１２に連通して、ポンプ用穴１５（15a,15b）がy軸方向に貫通形成されている。カム収容穴１２を挟んでy軸正方向側のポンプ用穴15aには第１ポンプ３aが設けられ、y軸負方向側のポンプ用穴15bには第２ポンプ３ｂが設けられている。以下、第１ポンプ３aの構成について説明する。
【００１３】
ポンプ用穴15aには、シリンダ３０が、きつく嵌合されている。シリンダ３０には、プランジャ３１がｙ軸方向に摺動自在に挿入されている。プランジャ３１のy軸負方向側の基端部311は、カム収容穴１２の内部に突出している。プランジャ３１のｙ軸正方向側の先端部312とシリンダ３０のy軸正方向側の底部301との間に、ポンプ室３２が形成されている。ポンプ室３２には、シリンダ３０の底部301とプランジャ３１の先端部312（に設置されたスプリングリテーナ）との間に、スプリング３３が設置されている。プランジャ３１は、スプリング３３によりy軸負方向側へ付勢されており、基端部311でカム２２に当接している。
【００１４】
プランジャ３１の内部には吸入通路313が設けられている。吸入通路313は、シリンダ３０の連通穴302を介してハウジング１側の通路103と連通するとともに、ポンプ室３２に連通している。プランジャ３１の先端部312には、吸入通路313とポンプ室３２とを連通・遮断可能に設けられ吸入行程時に開弁する一方弁構造の吸入弁３４が設けられている。
【００１５】
また、シリンダ３０の底部301には連通穴303が設けられており、連通穴303はポンプ室３２と（ポンプ用穴15aをy軸正方向側から塞ぐプラグ３４に設けられた）吐出通路340とを連通している。シリンダ３０の底部301はプラグ３４のy軸負方向側の面に当接しており、底部301には、連通穴303を連通・遮断可能に設けられ吐出行程時に開弁する一方弁構造の吐出弁３５が設けられている。
【００１６】
第２ポンプ３ｂも第1ポンプ３aと同様の構成であり、出力軸２１に関して第1ポンプ３aと対称に設けられている。
【００１７】
モータ２の外周は、金属や樹脂により形成された有底円筒状のケーシング２ｃにより覆われている。このケーシング２ｃのｘ軸正方向側の開口部の外周には、フランジ２ｆが設けられている。図２に示すように、フランジ２ｆの３カ所がボルト２ｇによりハウジング１（モータ取付面101）に固定されている。（図２の下側の）２ヶ所のボルト２ｇは、（出力軸に対してプランジャ３１からの反力が作用する）y軸方向において、モータ２（出力軸２１）の軸心Oからの距離（モーメント長）が最も長くなるように、軸心Oを挟んで対称位置に設けられている。
【００１８】
（出力軸Oの回転方向における）ケーシング２ｃの内周には、マグネットリテーナ２ｍが装着されている。マグネットリテーナ２ｍには、永久磁石Mが保持されている。マグネットリテーナ２ｍの内周側で、出力軸２１のｘ軸負方向側の端には、ロータ２aが固定されている。ロータ２aの外周にはコア２ｋが装着されている。コア２ｋにはコイル２ｊが巻き付けられており、コイル２ｊはマグネットリテーナ２ｍ（永久磁石）の内周面に対向している。
【００１９】
ケーシング２ｃのx軸負方向側の端面における中央部には、支持部としての軸受部２３が、ｘ軸負方向側に突出する有底円筒状に形成されている。（出力軸２１の回転方向における）軸受部２３の内周には、ボールベアリングであるリアベアリング７１の外輪710が嵌合されて支持されている。
【００２０】
また、ケーシング２ｃのx軸正方向側の開口端（ハウジング１への取付側）には、開口端を塞ぐようにフロントカバー２ｄが設置されている。フロントカバー２ｄの中央部には貫通孔２ｅが形成されているとともに、貫通孔２ｅを取り囲んで支持部としての凸部２４が、ｘ軸正方向側に膨出する有底環状に形成されている。凸部２４の外周は、ハウジング１の軸収容穴１０の（x軸負方向側）開口端部に形成された段部１ｅ（図１参照）の内周、すなわちモータ取付用穴１１に嵌合している。凸部２４の内周には、ボールベアリングであるフロントベアリング７２の外輪720が嵌合されて支持されている（図３参照）。
【００２１】
次に、図３の断面図により出力軸２１の支持構造について説明する。モータ２の出力軸２１は、ケーシング２ｃの内部からフロントカバー２ｄの貫通孔２ｅを通ってハウジング１の内部に突出している。この突出する出力軸２１は、軸収容穴１０に収容されている。
【００２２】
出力軸２１は、ｘ軸負方向側から順に、第１端部210と、ロータ取付部211と、カム取付部212と、第２端部213とを有している。ロータ取付部211の直径は最も大きく、カム取付部212の直径は、ロータ取付部211よりも若干小さく設けられている。第１及び第２端部210,213の直径は、カム取付部212よりも小さく設けられている。尚、第１端部210の直径は第２端部213よりも僅かに小さい。第１端部210、ロータ取付部211、及び第２端部213の軸心Oは同一である一方、カム取付部212の軸心Pは他の軸部の軸心Oに対して（ｙ軸負方向に）距離αだけ偏心して設けられている。
【００２３】
第１端部210はケーシング２ｃの軸受部２３に配置されている。ロータ取付部211のｘ軸負方向側はケーシング２ｃの内部に配置されるとともに、ロータ取付部211のｘ軸正方向側はハウジング１の内部（モータ取付用穴１１及びカム収容穴１２）に突出して配置されている。カム取付部212はカム収容穴１２の内部に配置されている。第２端部213は支持用穴１３及び先端支持用穴１４の内部に配置されている。
【００２４】
第１端部210の外周には、リアベアリング７１の内輪711が嵌合されている。すなわち、出力軸２１は、第１端部210において、リアベアリング７１によって回転自在にケーシング２ｃ（軸受部２３）に支持されている。
【００２５】
ロータ取付部211のｘ軸正方向側の外周には、フロントベアリング７２の内輪721が嵌合されている。すなわち、出力軸２１は、ロータ取付部211のｘ軸正方向側において、フロントベアリング７２によって回転自在にケーシング２ｃ（凸部２４）に支持されている。
ロータ取付部211のｘ軸正方向側の端部には、フロントベアリング７２にｘ軸正方向側で隣接して、バランサウェイト２５が設置されている。バランサウェイト２５の軸心（重心）は出力軸２１の軸心Oに対してｙ軸正方向側に偏倚している。
【００２６】
カム取付部212のｘ軸負方向側の外周には、ボールベアリングにより構成されたカム２２（の内輪221）が装着されている。カム２２の軸心はカム取付部212の軸心Pと一致しており、カム２２は軸心Oに対して偏心して設置されている。カム２２（外輪220）の外周には、ポンプ用穴15a,15bに往復移動可能に支持された第1及び第2ポンプ３a，３ｂの各プランジャ３１の基端部311が当接している。カム取付部212及びカム２２の質量の（軸心Oに対する）偏心は、バランサウェイトの質量の（軸心Oに対する）偏心により相殺されるため、カム２２の偏心による回転振動が防止されている。
【００２７】
第２端部213のｘ軸負方向側の外周には、ボールベアリングである先端ベアリング７３の内輪731が装着されている。先端ベアリング７３は、ハウジング１の支持用穴１３に収容されている。すなわち、出力軸２１は、第２端部213において、先端ベアリング７３によって回転自在に、支持用穴１３を形成するハウジング１の部分（以下、支持部131という。）に支持されている。図１に示すように、支持用穴１３の内周（支持部131）と先端ベアリング７３の外周（外輪730）との間には、減衰手段としての円筒ばね４が介在されている。円筒ばね４は、先端ベアリング７３の外周（外輪730）に装着されている。
【００２８】
第２端部213のｘ軸正方向側は、ハウジング１の先端支持用穴１４に収容されている。
【００２９】
図４は円筒ばね４を示し、同図（ａ）は径方向（y軸方向）から見た側面図、同図（ｂ）は軸方向（x軸方向）から見た正面図である。
円筒ばね４は、金属材料により円筒状に形成された弾性部材であり、径方向での弾性変形に応じて同方向に弾性力を発生する。円筒ばね４は、細長い長方形の帯状部材の両端をつなぎ合わせることで円筒状になる。尚、図４（ａ）では円筒ばね４が全体としてうねるように描かれているが、円筒ばね４は実際には略円筒形状の状態で取り付けられる。
【００３０】
円筒ばね４には、その全周に亘って、内径方向に半円弧状に突出する多数の凸部４１が略等間隔に形成されている。円筒ばね４の軸方向における一端部には、内径方向に突出する４つの爪部４２が略等間隔に形成されている。その他、円筒ばね４として、例えば、ばね材料に波形形状（ウェーブ）が成形されたトレランスリングを用いることができる。
【００３１】
図５は、ハウジング１の支持用穴１３及び先端支持用穴１４に収容された出力軸の第２端部213を示す。円筒ばね４は、先端ベアリング７３の外周（外輪730）に巻き付いて装着されている。円筒ばね４の爪部４２は、先端ベアリング７３（外輪730）のｘ軸正方向側の端面と係合している（図示せず）。爪部４２は、先端ベアリング７３に対して円筒ばね４がｘ軸負方向側（カム収容穴１２の側）に移動することを規制し、先端ベアリング７３から円筒ばね４が脱落すること（これによる騒音の発生）を防止している。
【００３２】
円筒ばね４は、その外周面が支持用穴１３の内周に当接するように設置されているとともに、円筒ばね４の内周側では、各凸部４１の内径方向先端が外輪730の外周に当接し、各凸部４１が僅かに変形した状態で外輪730に弾接している。
【００３３】
図６は、円筒ばね４に径方向で作用する負荷と同方向での円筒ばね４の変位量との関係を示す。変位量がδ以下では、負荷を取り去ると形状が元に戻り変位量がゼロに戻る。この弾性領域内では、負荷（力）と変位量（変形の度合い）が比例する。一方、変位量がδを超えると、弾性限界（負荷Δ、変位量δ）を超えることとなり、円筒ばね４の材料の挙動が弾性から塑性に切り替わる。この塑性領域では、変形が回復されなくなり、円筒ばね４のへたりやクラックが生じやすくなる。
【００３４】
図５に示すように、第２端部213のｘ軸方向長さは、先端ベアリング７３のｘ軸正方向側の端面を越えて突出する寸法に設定されている。このｘ軸正方向側に突出した第２端部213（以下、突出部214という。）は、ハウジング１の軸収容穴１０の最も奥に形成された先端支持用穴１４に収容されている。
【００３５】
突出部214の外周と先端支持用穴１４の内周との間には、ｙ軸方向（径方向）にクリアランスβが設けられている。クリアランスβは、図６に示すように、円筒ばね４の弾性限界となる変位量δよりも（所定の安全率を掛けた）小さい値に設定されている。
【００３６】
突出部214のｘ軸正方向側の端面と先端支持用穴１４のｘ軸正方向側の底面141との間には、軸方向（ｘ軸方向）にクリアランスγが設けられている。クリアランスγは、できるだけ小さく、かつ、出力軸２１が（遊びの範囲内で）ｘ軸方向に僅かに移動しても、モータ２の駆動によりポンプ３が作動するとき、突出部214のｘ軸正方向側の端面と先端支持用穴１４の底面141とが接触しない大きさに設定されている。
【００３７】
先端支持用穴１４のｘ軸方向深さL1は、できるだけ深く、かつ、ハウジング１のｘ軸方向寸法を従来のハウジングと同等に保ちつつハウジング１の強度を十分に確保できる範囲内に設定されている。言い換えると、（先端支持用穴１４における）突出部214のｘ軸方向長さL2（＝L1−γ）が、できるだけ長くなるように設定されている。このように、先端支持用穴１４や突出部214のｘ軸方向寸法L1,L2は、ｘ軸方向で突出部214と先端支持用穴１４とが重なる範囲（L2）ができるだけ大きくなるように設けられている。
【００３８】
［実施例1の作用］
以上のように構成した実施例１のポンプ装置にあっては、モータ２が出力軸２１を回転駆動すると、カム２２に押圧された各ポンプ３a，３ｂのプランジャ３１がy軸方向に往復移動する。このプランジャ３１の往復移動によりポンプ室３２の容積が変化する。容積が拡大されたときには、吐出弁３５が閉弁するとともに吸入弁３４が開弁し、吸入通路313からブレーキ液がポンプ室３２内に吸入される。逆に、ポンプ室３２の容積が縮小されたときには、吸入弁３４が閉弁するとともに吐出弁３５が開弁して、ポンプ室３２内の流体が吐出通路340に吐出される。このとき、出力軸２１には、カム２２を介してプランジャ３１から径方向（y軸方向）の反力が作用する。
【００３９】
実施例１のポンプ装置では、出力軸２１を、第１端部210、ロータ取付部211、及び第２端部213の３カ所について、それぞれベアリング７１，７２，７３を介してケーシング２ｃおよびハウジング１で支持した構造としている（図３参照）。すなわち、出力軸２１をその両端で両持ち支持しているため、高い支持剛性を得ることができ、プランジャ３１から反力が作用しても、出力軸２１の径方向（軸直交方向）への比較的大きな振幅の振動を防止することができる。
【００４０】
ここで、出力軸２１の第２端部213のｘ軸負方向側では、円筒ばね４を介在させているため、（第２端部213のｘ軸負方向側に嵌合された）先端ベアリング７３の外周と支持用穴１３の内周との間には、径方向に隙間がある。また、第２端部213のｘ軸正方向側（突出部214）では、突出部214の外周と先端支持用穴１４の内周との間に、径方向にクリアランスβが設けられている。よって、上記隙間及びクリアランスβにより、ケーシング２ｃとハウジング１と出力軸２１との軸心位置のずれをある程度許容できる。
【００４１】
また、円筒ばね４を出力軸２１の（ハウジング１の側の）第２端部213に装着しているため、出力軸２１をモータ２のケーシング２ｃにきつくアッセンブリした後に、モータ２をハウジング１に組み付ける際、円筒ばね４の弾性変形により軸直交方向の寸法誤差を吸収することができるものであり、組付作業性に優れる。
【００４２】
尚、以下では、上記のような寸法誤差や軸心位置のずれは考慮しないこととし、ポンプ非作動時に、出力軸２１の軸心Oは軸収容穴１０の軸心と一致しているものとする。すなわち、突出部214の軸心Oは先端支持用穴１４の軸心と一致しており、突出部214の外周と先端支持用穴１４の内周との間のクリアランスβは（軸心Oの周りで）等しいものとする。
【００４３】
上記のように、実施例１のポンプ装置は、出力軸２１の両持ち支持構造により大振幅の振動を防止することができる一方、円筒ばね４により、先端ベアリング７３の外周と支持用穴１３の内周との間の径方向隙間を埋めている。このため、出力軸２１が径方向（軸直交方向）に比較的小さな振幅で振動した場合でも、円筒ばね４の弾性力（変形に比例した反発力）により、この小振幅の振動を減衰させることができる。また、振動に伴う騒音の発生も防止することができる。
【００４４】
上記振動減衰機能を発揮する際、円筒ばね４が径方向（y軸方向）に（弾性）変形すると、突出部214も先端支持用穴１４の内部で同方向に変位する。ここで、円筒ばね４が設置されている部位（先端ベアリング７３）と突出部214との間の軸方向（ｘ軸方向）距離は短いため、突出部214の上記径方向変位量は、円筒ばね４の径方向変位量に略等しいとみなせる。
【００４５】
突出部214が先端支持用穴１４の軸心からクリアランスβの分だけ径方向に変位すると、先端支持用穴１４の内周面が突出部214の外周面に当接し、突出部214がそれ以上径方向に変位することが規制される。このように、先端支持用穴１４の内周面を形成するハウジング１の部分142は、出力軸２１（突出部214）の径方向移動をガイド（規制）するガイド部として設けられている。
【００４６】
円筒ばね４の径方向変位量は、ガイド部142によって、クリアランスβの大きさ以下に抑制されるため、円筒ばね４は常に弾性領域内で使用されることとなる（図６参照）。よって、円筒ばね４が出力軸２１から受ける負荷の大きさに関わらず、円筒ばね４の振動減衰機能を確保することが可能となる。言い換えると、円筒ばね４は、円筒ばね４の負荷が弾性領域となる範囲（変位量）に限って使用されるため、塑性領域に至ることがない。よって、円筒ばね４のへたり及びクラックの発生を極力抑えることができる。また、先端ベアリング７３から（破壊された）円筒ばね４が乖離することによる騒音の発生を防止することができる。
【００４７】
ここで、円筒ばねが設置される支持部はガイド部に隣接して設けられており、上記のように、突出部214の径方向変位量は、円筒ばね４の径方向変位量に略等しいとみなせるため、クリアランスβの設定が容易かつ正確になり、円筒ばねの振動減衰機能の低下をより確実に防止することができる。
【００４８】
また、ガイド部により径方向移動が規制される出力軸の部位は、突出部、すなわち出力軸の振幅が最大となる端部である。このため、（突出部よりも出力軸の中央側に設置された）円筒ばね４の径方向変位量はクリアランスβ以下となる。よって、加工や組付の誤差があっても、より確実に円筒ばね４を弾性領域内で使用することができる。
【００４９】
また、（ガイド部に対向して径方向移動が規制される）突出部を出力軸の端部に設けているため、従来の支持用穴に連続して先端支持用穴１４を形成するだけで、容易にガイド部を設けることができる。（尚、径方向移動が規制される部分をケーシング２ｃ側の出力軸端部に設けた場合であっても、軸受部２３の形状を若干変化させるだけでよい。）すなわち、加工が簡単である。また、径方向移動が規制される部分を出力軸端部以外の部位に設けた場合に比べ、位置決め等が容易であり、組付性もよい。
【００５０】
このように、出力軸２１に高負荷（クリアランスβに対応する負荷Βよりも大きな負荷）が径方向に作用した場合、この負荷に対して先端支持用穴１４がストッパの機能を発揮する。すなわち、突出部214の外周と先端支持用穴１４の内周（ガイド部142）が接触する。ここで、上記のように突出部214は可能な限り長く設定され、また先端支持用穴１４はできるだけ深く設定されており、x軸方向で突出部214と先端支持用穴１４とが重なる範囲L2は、（ハウジング１のx軸方向厚さを余分に厚くする必要がない範囲内で、）できるだけ大きく設けられている。すなわち、突出部214と先端支持用穴１４とが接触しうる面積が可能な限り増加するように設けられている。よって、突出部214がガイド部142に当接する際、両者に加えられる負荷が分散され、突出部214及びハウジング１（ガイド部142）の単位面積当たりの負荷を低減できるため、耐摩耗性や強度の点で有利である。
【００５１】
一方、出力軸２１に径方向に作用する負荷が、先端支持用穴１４で支持する必要がない程度に小さい（負荷Β以下である）場合には、径方向（y軸方向）において、突出部214の外周と先端支持用穴１４の内周（ガイド部142）は接触しない。このとき、軸方向（x軸方向）においても、突出部214のx軸正方向側の端面と先端支持用穴１４の底面141との間にクリアランスγが設けられているため、突出部214と先端支持用穴１４の底面141は接触することがない。したがって、モータ（ポンプ）性能の安定化を図ることができるだけでなく、両者の接触による音振が発生せず、騒音の発生をより効果的に防止することができる。
【００５２】
［実施例1の効果］
以下、実施例１のポンプ装置の効果を列挙する。
【００５３】
（１）ハウジング１にモータ２が取り付けられ、モータ２には、ハウジング１に収容されてポンプ作動を行う部材（プランジャ３１）を駆動する出力軸２１が設けられ、出力軸２１の２ヵ所に設けられた被支持部（第１端部210，第２端部213）が、モータ２のケーシング２ｃに設けられた支持部（軸受部２３）とハウジング１に形成された軸収容穴１０の内周に設けられた支持部（支持用穴１３ないし支持部131）とにそれぞれ支持され、少なくとも１つの被支持部（第２端部213）と該被支持部を支持する支持部131との間に円筒ばね４を介在させたポンプ装置において、出力軸２１が径方向に所定量だけ変位したとき出力軸２１の端部（突出部214）の外周に当接して出力軸２１の径方向変位を規制するガイド部142をハウジング１に形成し、ガイド部142と出力軸端部（突出部214）の外周との間のクリアランスβを、円筒ばね４の径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した。
【００５４】
よって、出力軸２１の少なくとも２カ所をハウジング１の側とケーシング２cの側とで両持ち支持して出力軸２１の大振幅の振動を防止する一方、小振幅の振動が発生したときは円筒ばね４によりこれを減衰させることで、振動・騒音を効果的に低減することができる。
また、ガイド部142を設けてクリアランスβを設定したことにより、円筒ばね４の径方向変位量が弾性領域内となるため、円筒ばね４のへたりやクラックの発生を抑制し、円筒ばね４の振動減衰機能を確保することできる、という効果を有する。
【００５５】
（２）円筒ばね４が設置される支持部（支持用穴１３ないし支持部131）を、ガイド部142に隣接して設けた。
よって、クリアランスβを容易かつ正確に設定でき、円筒ばね４の振動減衰機能の低下をより確実に防止することが可能である。
【実施例２】
【００５６】
実施例２のポンプ装置は、出力軸２１の端部（突出部214）とガイド部142との間に軸受部材が設置されている。以下、実施例１と共通する構成については説明を省略し、相違する構成のみについて説明する。
【００５７】
図７は、図１と同様、ポンプ装置の軸方向部分断面を示す。図８は、図５と同様、出力軸２１の第２端部213を示す。先端支持用穴１４には、出力軸２１の端部である突出部214が収容されている。ガイド部142と突出部214との間には、径方向に、軸受部材である最先端ベアリング５が介在されている。最先端ベアリング５は、耐摩耗性に優れた滑り軸受、具体的には（例えば金属材料からなる）オイルレスベアリングであり、その内周が圧入により突出部214の外周に嵌合されている。
【００５８】
図８に示すように、最先端ベアリング５の外周とガイド部142（先端支持用穴１４）の内周との間には、径方向に、クリアランスβが設けられている。クリアランスβは、実施例1と同様、円筒ばね４の弾性限界となる径方向変位量δよりも小さい値に設定されている（図６参照）。また、突出部214のｘ軸正方向側の端面と先端支持用穴１４の底面141との間には、実施例１と同様、軸方向にクリアランスγが設けられている。
【００５９】
最先端ベアリング５のx軸方向幅は、先端支持用穴１４における突出部214のｘ軸方向長さL2と略等しく設けられており、最先端ベアリング５は、先端支持用穴１４において突出部214が（x軸方向で）占める全範囲にわたって（すなわち突出部214をできるだけカバーするように）設置されている。先端支持用穴１４のｘ軸方向深さL1、及び（先端支持用穴１４における）突出部214のｘ軸方向長さL2は、実施例１と同様、（ハウジング１のｘ軸方向寸法を従来のハウジングと同等に保ちつつハウジング１の強度を十分に確保できる範囲内で、）突出部214と先端支持用穴１４とが重なる範囲（L2）ができるだけ大きくなるように設けられている。
【００６０】
但し、本実施例２においては、寸法L1，L2は、ともに実施例１よりも短く設定されている。また、先端支持用穴１４のy軸方向幅、すなわち直径は、最先端ベアリング５を収容している分だけ、実施例１よりも大きく設定されている。
【００６１】
（実施例２の作用）
ガイド部142を設けてクリアランスβを設定したことにより、出力軸２１が径方向に変位する際、最先端ベアリング５の外周とガイド部142の内周が当接することで、出力軸２１の端部において、クリアランスβ以上の出力軸２１の径方向変位が規制される。よって、実施例１と同様、円筒ばね４の径方向変位量が弾性領域内となるため、円筒ばね４のへたりやクラックの発生を抑制し、円筒ばね４の振動減衰機能を確保することできる。
【００６２】
また、出力軸２１の径方向移動を規制する際、出力軸２１が直接ガイド部142の内周に接触するのではなく、耐摩耗性を有する最先端ベアリング５の外周がガイド部142の内周に当接する。このため、ガイド部142の内周と出力軸２１の端部（突出部214）との間の摩擦による両者の摩耗や、この摩耗による粉塵でいわゆるコンタミ（夾雑物の混入）が発生することを抑制することができる。
【００６３】
さらに、出力軸２１の径方向移動により最先端ベアリング５がガイド部142に当接する際、上記のように摩耗が抑制されるため、両者に加えられる負荷は実施例１より大きくてもよい。すなわち、最先端ベアリング５及びハウジング１（ガイド部142）の単位面積当たりの負荷が実施例１より大きくても、耐摩耗性や強度を確保できる。このため、実施例１よりも軸方向長さL1,L2を短くでき、ハウジングの軸方向寸法の抑制を図る点で有利である。
【００６４】
［実施例２の効果］
（３）ハウジング１にモータ２が取り付けられ、モータ２には、ハウジング１に収容されてポンプ作動を行う部材（プランジャ３１）を駆動する出力軸２１が設けられ、出力軸２１の２ヵ所に設けられた被支持部（第１端部210，第２端部213）が、モータ２のケーシング２ｃに設けられた支持部（軸受部２３）とハウジング１に形成された軸収容穴１０の内周に設けられた支持部（支持用穴１３ないし支持部131）とにそれぞれ支持され、少なくとも１つの被支持部（第２端部213）と該被支持部を支持する支持部131との間に円筒ばね４を介在させたポンプ装置において、
出力軸２１の端部（突出部214）の径方向変位を規制するガイド部142をハウジング１に形成し、ガイド部142と出力軸端部（突出部214）との間で径方向に軸受部材（最先端ベアリング５）を介在させ、軸受部材の外周とガイド部142との間のクリアランス（図８ではβ）、及び軸受部材の内周と出力軸端部の外周との間のクリアランス（図８ではゼロ）の合計βを、円筒ばね４の径方向変位量が弾性領域内となる大きさに設定した。
【００６５】
よって、実施例１の（１）と同様の効果を得ることができるとともに、ガイド部142と出力軸２１の側の部材（突出部214）における摩擦による摩耗や、この摩耗によるコンタミの発生を抑制することができる。
【００６６】
尚、本実施例２では、軸受部材（最先端ベアリング５）の内周を突出部214の外周に圧入し、軸受部材の外周とガイド部142の内周との間にクリアランスβを設けることとしたが、軸受部材の外周をガイド部142の内周に圧入し、軸受部材の内周と突出部の外周との間にクリアランスβを設けることとしてもよい。また、軸受部材を突出部214の外周とガイド部142の内周との間に遊嵌状態で設置してもよい。要は、軸受部材の外周とガイド部142との間のクリアランス、及び軸受部材の内周と出力軸端部（突出部214）の外周との間のクリアランスの合計βが、円筒ばね４を弾性領域内で使用する大きさとなればよい。尚、本実施例２のように軸受部材（最先端ベアリング５）の内周を突出部214の外周に圧入することとすれば、組み付け性を向上できる。
【００６７】
（４）円筒ばね４が設置される支持部（支持用穴１３ないし支持部131）を、ガイド部142に隣接して設けた。
よって、実施例１の（２）と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１，２に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例１，２に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００６９】
例えば、実施例１，２ではプランジャタイプのポンプに本発明のポンプ装置を適用することとしたが、ポンプ作動を行う部材からの反力により出力軸の振動が生じるおそれがあるポンプであれば何でもよく、例えばギヤポンプ等に適用することとしてもよい。
【００７０】
実施例１，２では、支持部と被支持部との間に介在させる軸受部材として、転がり軸受（ボールベアリング）を用いたが、オイルレスベアリング等の滑り軸受を用いてもよい。
【００７１】
実施例１，２では、円筒ばねを軸受部材（先端ベアリング７３の外輪730）と支持部との間に設けることとしたが、軸受部材（先端ベアリング７３の内輪731）と被支持部（出力軸２１の第２端部213）との間に設けることとしてもよい。尚、実施例１，２のように円筒ばねを軸受部材と支持部との間に設けることとした場合、ポンプ装置の組み付け性を向上できる。
【００７２】
実施例１，２では、円筒ばね（が設置される被支持部及び支持部）をハウジング側に設けることとしたが、円筒ばねを設ける部位はこれに限らず、ケーシング側（例えば軸受部２３とリアベアリング７１の間や、凸部２４とフロントベアリング７２の間）に設けることとしてもよい。また、ハウジング側とケーシング側の両方に設けることとしてもよい。
【００７３】
実施例１，２では、出力軸の径方向変位を規制するガイド部（出力軸の端部）をハウジング側に設けることとしたが、ハウジング側でなくケーシング側に設けることとしてもよい。また、ハウジング側とケーシング側の両方に設けることとしてもよい。尚、これらの場合でも、円筒ばね（が設置される被支持部及び支持部）を、ガイド部に近接して（望ましくは隣接して）設けることが、円筒ばねの機能確保の点から好ましい。
【００７４】
実施例１，２では、出力軸の端部（突出部214）とハウジング（先端支持用穴１４の底面141）との間に軸方向クリアランスγを設けたが、クリアランスγを設ける代わりに、底面141に対向する突出部214の先端形状を（半）球面状に形成することとしてもよい。この場合、突出部214と底面141とが接触したとしてもその接触面積は小さい。よって、クリアランスγをなくしてハウジングのx軸方向厚み増大をより抑制しつつ、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。それだけでなく、ガイド部142（先端支持用穴１４）の軸心と出力軸の軸心Oとを自動調心させ、出力軸の振れを抑制することも可能になる。
【００７５】
実施例１，２では、円筒ばねとして、帯状部材に複数の凸部を有する金属材料のものを用いたが、形状や材料はこれに限定されるものではなく、径方向での弾性変形に応じて同方向に弾性力を発生する部材であれば何でもよい。例えば、弾性力を発生する波形形状は、本実施例１のように複数の凸部４１による以外にも適宜形成できる。また、コイルばね等を用いてもよい。また、ばね材料として、金属に限らず、ゴムや樹脂等を用いることとしてもよい。尚、本実施例１のように複数の凸部を有する金属材料の円筒ばねを用いた場合、弾性力の設定や管理がより容易である。
【００７６】
実施例１，２では、円筒ばねの軸方向一端部に４つの爪部４２を設けることとしたが、爪部の数や形状は適宜変更可能である。また、爪部は必ずしも設けなくてもよい。
【００７７】
実施例２では、ガイド部と出力軸端部（突出部214）との間に介在する軸受部材（最先端ベアリング５）として滑り軸受を適用し、オイルレスベアリングを用いたが、耐摩耗性に優れ、かつクリアランスβの管理が容易な滑り軸受であれば何でもよい。
【００７８】
実施例２では、ガイド部と出力軸端部（突出部214）との間に介在する軸受部材（最先端ベアリング５）として滑り軸受（オイルレスベアリング）を用いたが、ボールベアリング等の転がり軸受を用いてもよい。この場合、ベアリング外輪をガイド部の内周に圧入し（ベアリング内輪の内周と突出部214の外周との間のクリアランスをβとし）てもよいし、ベアリング内輪を出力軸端部（突出部214）の外周に圧入し（ベアリング外輪の外周とガイド部142の内周との間のクリアランスをβとし）てもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】実施例１のポンプ装置（ハウジング）の軸方向断面図である。
【図２】実施例１のポンプ装置のモータの正面図である。
【図３】実施例１のポンプ装置（モータ出力軸の軸受部）の軸方向断面図である。
【図４】実施例１の円筒ばねを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図５】実施例１の出力軸の第２端部（ガイド部）を示す。
【図６】実施例１の円筒ばねの負荷と変位量の関係を示す。
【図７】実施例２のポンプ装置（ハウジング）の軸方向断面図である。
【図８】実施例２の出力軸の第２端部（ガイド部）を示す。
【符号の説明】
【００８０】
１  ハウジング
１０  軸収容穴
１３  支持用穴
１３１  支持部
１４２  ガイド部
２  モータ
２ｃ  ケーシング
２３  軸受部（支持部）
２１  出力軸
２１０  第１端部（被支持部）
２１３  第２端部（被支持部）
２１４  突出部（出力軸の端部）
３１  プランジャ（ポンプ作動を行う部材）
４  円筒ばね
β  クリアランス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010116809.tif 000008
【図７】
2010116809.tif 000009
【図８】
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