(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン孔（２）に挿入された第１シリンダ部材（１１）と、ポンプ室（１４）を臨む
一端が前記第１シリンダ部材（１１）に軸方向摺動自在に挿入される第１ピストン（１２
）とを備える第１ポンプ（１０）と、
前記ピストン孔（２）に挿入された第２シリンダ部材（２１）と、前記第１ピストン（
１２）の外周面に形成された環状溝（１８）に軸方向摺動自在に外嵌されてその第２シリ
ンダ部材（２１）に軸方向摺動自在に挿入される環状の第２ピストン（２２）とを備える
第２ポンプ（２０）と、
前記ピストン孔（２）に挿入固定され、前記第２シリンダ部材（２１）を軸方向に押圧
して前記ピストン孔（２）から抜け止めする抜け止め部材を有し、
前記第２シリンダ部材（２１）は、前記ピストン孔（２）の内周に形成された軸方向を
臨む段差面（５）に密着して第２シリンダ部材（２１）の内周側と外周側との間を封止す
る環状シール面（２５）を有し、
前記第２シリンダ部材（２１）の前記環状シール面（２５）を有する側とは反対側の端
部、又は、その端部に対面した前記抜け止め部材の突き合わせ部に前記抜け止め部材より
も軟質の材料で形成された歪吸収部（２６）が設けられ、ポンプの組み立て状態で前記歪
吸収部（２６）が前記抜け止め部材に押圧されて軸方向に圧縮変形するように構成された
ピストンポンプ。
【請求項２】
前記第２シリンダ部材（２１）の前記環状シール面を有する側とは反対側の端部に軸方
向、かつ、前記第１ピストン（１２）の一端が臨む方向に突出する突起（２６ａ）を設け
てその突起（２６ａ）で前記歪吸収部（２６）を構成したことを特徴とする請求項１に記
載のピストンポンプ。
【請求項３】
前記第２シリンダ部材（２１）の環状周壁に、当該第２シリンダ部材（２１）の内周と
外周を連通させて第２ポンプ（２０）のフィード室（２３）への流体吸入路を構成する開
口（２７）を周方向に間隔をあけて複数設け、前記突起（２６ａ）を、周方向に隣り合う
開口（２７）間のつなぎ部に対応した部位に設置したことを特徴とする請求項２に記載の
ピストンポンプ。
【請求項４】
前記第２シリンダ部材（２１）に前記歪吸収部（２６）を一体に形成するとともに、そ
の全体を前記抜け止め部材よりも軟質、かつ、前記ピストン孔（２）が形成されたポンプ
ハウジング（１）よりも軟質の材料で構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか
に記載のピストンポンプ。
【請求項５】
前記歪吸収部（２６）を、第２シリンダ部材（２１）の本体部（２４）又は前記抜け止
め部材の本体部と異なる材料で形成して前記第２シリンダ部材（２１）の本体部（２４）
又は前記抜け止め部材の本体部と一体的に組み合わせたことを特徴とする請求項１〜３の
いずれかに記載のピストンポンプ。
【請求項６】
前記第１シリンダ部材（１１）を前記抜け止め部材として併用したことを特徴とする請
求項１〜５のいずれかに記載のピストンポンプ。
【請求項７】
前記第１ピストン（１２）を挿通するピストン孔（２）に挿入されて前記第１ピストン
（１２）の外周面と前記ピストン孔（２）の内周面との間の隙間をシールする環状シール
部材（７）が含まれ、その環状シール部材（７）の前記ピストン孔（２）からの抜け止め
を前記第２シリンダ部材（２１）で行なったことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに
記載のピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用ブレーキの液圧制御装置、液圧ブースタ、アキュムレータを伴う蓄圧器用高圧ポンプなどの液圧装置に利用するピストンポンプ、詳しくは、ポンプ室に吸入される液体を、自身で上記ポンプ室に圧送する自吸入機能を備えたピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のピストンポンプの中に、圧力媒体として利用する流体（液体）を第２ポンプで予備圧縮して第１ポンプに供給し、それを第１ポンプで再度圧縮して吐出するものがある。この種のピストンポンプは、例えば下記特許文献１に開示されている。
【０００３】
その特許文献１に開示されたピストンポンプは、第１シリンダ部材に第１ピストンの一端を軸方向摺動自在に挿入して第１ポンプを構成し、さらに、第２シリンダ部材に第２ピストンを軸方向摺動自在に挿入して第２ポンプを構成している。
【０００４】
第２ピストンは、環状ピストンであり、前記第１ピストンの外周面に形成された環状溝に軸方向摺動自在に外嵌される。
【０００５】
特許文献１のピストンポンプにおいて、ポンプハウジングとは別体の第２シリンダ部材を設けたのは、
（１）フィードリングと称される第２ポンプのピストン（特許文献１は摺動リングと称している）はゴムや軟質樹脂で形成されており、第２シリンダ部材を、金属を素材にしたポンプハウジングよりもピストンに対する攻撃性の低い樹脂で形成することでピストンの摩耗を抑制することが可能。
（２）第１ピストンの外周をシールして第２ポンプのフィード室を大気圧のカム室から液密に隔離する環状シール部材を第２シリンダ部材で抜け止めすることで、第１ピストンを挿通するピストン孔の内面にリセス加工のシール溝を設けずに環状シール部材を所定箇所に組み込むことが可能。
と言った理由による。
【０００６】
従来は、その第２シリンダ部材と第１シリンダ部材をそれ等の内部に第１、第２ピストンを組み込んだ状態で嵌合させ、それをポンプハウジングに組み付けていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１１３８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のピストンポンプでは、前記第２シリンダ部材の環状シール面をピストン孔の内周に形成された軸方向を臨む段差面に密着させて第１ピストンの外周と第２ピストンの内周との間に形成される第２ポンプのフィード室を第２ピストンの外周に形成される第２ポンプの流体吸入経路から遮断する方法（ロッドシールタイプと称されている）が採られる。
【０００９】
この構造では、第２ポンプのフィード室を流体吸入経路から遮断するシール部がピストン孔内周の段差面と第２シリンダ部材の環状シール面とによって構成され、従って、良好なシール性を確保するために、前記段差面と環状シール面に対して高精度の平行度が要求される。
【００１０】
ところが、従来の構造では、第２シリンダ部材が第１シリンダ部材によって拘束される。また、第２シリンダ部材はモールド成形されるため、切削加工品に比べて精度確保が難しく、それらのことが原因で第２シリンダ部材の姿勢が崩れ、結果、ピストン孔内周の段差面と第２シリンダ部材の環状シール面の密着性が低下し、フィード室内の流体が両面間から吸入経路側へ漏れ出て第２ポンプの容積効率が低下し、ポンプ全体の吐出性能に悪影響が出る可能性があった。
【００１１】
また、従来の構造は、第２シリンダ部材をポンプハウジングに組み込む前に第１シリンダ部材に事前に嵌合させる工程を必要とし、生産性やコスト面で不利になるところもあった。
【００１２】
この発明は、第１ポンプへの吸入流体を第２ポンプで圧送する自吸入機能を備えたロッドシールタイプのピストンポンプにおいて、ピストン孔内周の段差面と第２シリンダ部材の環状シール面の密着性を高め、それによってポンプの吐出性能を向上させ、なおかつ、製品のコストも低減することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、この発明においては、ロッドシールタイプのピストンポンプを以下の通りに構成した。すなわち、ピストン孔に挿入された第１シリンダ部材と、ポンプ室を臨む一端が前記第１シリンダ部材に軸方向摺動自在に挿入される第１ピストンとを備える第１ポンプと、
前記ピストン孔に挿入された第２シリンダ部材と、前記第１ピストンの外周面に形成された環状溝に軸方向摺動自在に外嵌されて前記第２シリンダ部材に軸方向摺動自在に挿入される環状の第２ピストンとを備える第２ポンプと、
前記ピストン孔に挿入固定され、前記第２シリンダ部材を軸方向に押圧して前記ピストン孔から抜け止めする抜け止め部材を有し、
前記第２シリンダ部材は、前記ピストン孔の内周に形成された軸方向を臨む段差面に密着して第２シリンダ部材の内周側と外周側との間を封止する環状シール面を有し、
前記第２シリンダ部材の前記環状シール面を有する側とは反対側の端部、又は、その端部に対面した前記抜け止め部材の突き合わせ部に前記抜け止め部材よりも軟質の材料で形成された歪吸収部が設けられ、ポンプの組み立て状態でその歪吸収部が前記抜け止め部材に押圧されて軸方向に圧縮、変形するようにした。
【００１４】
前記歪吸収部は、前記第２シリンダ部材の前記環状シール面を有する側とは反対側の端部に軸方向、かつ、前記第１ピストンの一端が臨む方向に突出する突起を設けてその突起で構成することができる。この歪吸収部は、一部で塑性変形が起こっても差し支えないが、弾性変形を圧縮変形の主体とする。
【００１５】
また、前記抜け止め部材の前記第２シリンダ部材を押圧する部分（第２シリンダ部材の前記環状シール面を有する側とは反対側の端部への突き合わせ部）に第１シリンダ部材よりも柔らかい軟質部材を取り付けてその部材で形成することもできる。
【００１６】
第２シリンダ部材に突起を設けてその突起で前記歪吸収部を構成するものは、好ましい形態として、第２シリンダ部材の環状周壁に、第２シリンダ部材の内周と外周を連通させて第２ポンプのフィード室への流体吸入路を構成する開口を周方向に間隔をあけて複数設け、前記突起を、周方向に隣り合う開口間のつなぎ部に対応した部位に設置したものが考えられる。
【００１７】
前記歪吸収部は、第２シリンダ部材の全体を前記抜け止め部材よりも軟質、かつ、前記ピストン孔が形成されたポンプハウジングよりも軟質の材料で形成してこの第２シリンダ部材にその歪吸収部を設けるものや、その歪吸収部を、前記第２シリンダ部材の本体部や前記抜け止め部材の本体部と異なる材料で形成して第２シリンダ部材や抜け止め部材の本体部と一体的に組み合わせるものが考えられる。
【００１８】
このほかに、前記第１シリンダ部材を前記抜け止め部材として併用するものや、前記歪吸収部として第１シリンダ部材や第２シリンダ部材に設ける突起の、周方向及び径方向の少なくとも一方に関する寸法を基端側から突端側に向って小さくしたもの、あるいは、前記第１ピストンを挿通するピストン孔に挿入されて前記第１ピストンの外周面と前記ピストン孔の内周面との間の隙間をシールする環状シール部材が含まれ、その環状シール部材の前記ピストン孔からの抜け止めを前記第２シリンダ部材で行なうものなども好ましい形態として挙げることができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明のピストンポンプは、ピストン孔に挿入した第２シリンダ部材をそれに突き合わせた抜け止め部材で軸方向に押圧する。その押圧によって第２シリンダ部材はピストン孔内周の段差面に押し付けられ、同時に第２シリンダ部材や抜け止め部材に設けられた歪吸収部が押し潰されて軸方向に圧縮される。
【００２０】
このとき、第２シリンダ部材の環状シール面とピストン孔内周の段差面の平行状態に問題があると、ピストン孔内周の段差面を位置基準にして第２シリンダ部材の姿勢が矯正される。
【００２１】
第２シリンダ部材の前記環状シール面を有する側とは反対側の端部とそれを押圧する抜け止め部材の押圧面が平行でなければ、前記歪吸収部の周方向位置が異なる部位の圧縮量に差が生じて平行度のずれが吸収される。また、第２シリンダ部材は、抜け止め部材による拘束を受けておらず、そのために、第２シリンダ部材の姿勢の矯正はピストン孔内周の段差面を基準にしてなされる。
【００２２】
これにより、第２シリンダ部材の環状シール面とピストン孔内周の段差面の平行度が確保され、両面の密着性が良くなって第２シリンダ部材の内周側と外周側との間が確実にシールされる。
【００２３】
この発明によれば、上記の作用で第２ポンプのフィード室から吸入経路側への流体の漏れ防止が確実になされてポンプの吐出性能が向上する。
【００２４】
また、前記歪吸収部を設けることで単純な突き合せによる第２シリンダ部材の押圧保持がなされており、抜け止め部材に対する事前の嵌合工程が不要になるため、ポンプの生産性向上、コスト低減も図れるようになる。
【００２５】
なお、第２シリンダ部材に突起を設けてその突起で前記歪吸収部を構成するものは、第２シリンダ部材の全体を樹脂などで一体にモールド成形することが可能であり、更なるコスト低減が図れる。
【００２６】
また、第２シリンダ部材の環状周壁に流体吸入路となる開口を複数設け、隣り合う開口間のつなぎ部に対応した部位に前記歪吸収部となす突起を設置したものは、第２シリンダ部材の強度低下が抑制された部位に抜け止め部材から軸方向押圧力が加えられるので、第２シリンダ部材の強度的に弱い部分が押圧力で破損する事態が回避される。加えて、開口設置部の変形による押圧力の伝達ロスも減少し、ピストン孔内周の段差面に対する環状シール面の押し付けが安定する。
【００２７】
このほか、歪吸収部を、前記第２シリンダ部材の本体部や前記抜け止め部材の本体部と異なる材料で形成したものは、本体部を形成する材料の選択に自由度が生じ、歪吸収部と第２シリンダ部材や抜け止め部材の本体部に対する要求特性を同一材料で満たし得ないといったときに有利になる。
【００２８】
また、第１シリンダ部材を前記抜け止め部材として併用するものは、部品数の増加や第１シリンダ部材の外周に別途抜け止め部材を設置するときに不可避のポンプの外径増などが回避される。
【００２９】
さらに、各シリンダ部材の周方向及び径方向の少なくとも一方に関する突起の寸法を基端側から突端側に向って小さくしたものは、突起を潰すための押圧力の変動に柔軟に対応できる。
【００３０】
また、第２シリンダ部材をピストン孔の形成された部材よりも軟質の材料で形成したものは、環状シール面の弾性変形による歪吸収能も得られる。環状シール面は、周方向各部でのシール面積が平均化していることがシール性の面で好ましいので、この形態のものは、第２シリンダ部材の歪が前記歪吸収部で十分に吸収されなかったときに環状シール面が弾性変形するようにしておくとよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明のピストンポンプの一形態を示す断面図
【図２】図１のピストンポンプに用いた第２シリンダ部材の一例を示す斜視図
【図３】図１のピストンポンプに用いた第２シリンダ部材の他の例を示す斜視図
【図４】この発明のピストンポンプの他の形態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面の図１〜図４に基づいて、この発明のピストンポンプの実施の形態を説明する。
図１のピストンポンプは、ポンプハウジング１、第１ポンプ１０、第２ポンプ２０、それらのポンプを駆動する偏心カム６、及び後述する環状シール部材７を組み合わせて構成されている。
【００３３】
ポンプハウジング１には、ピストン孔２と、そのピストン孔に連通した流体の吸入口３と、ポンプで汲み上げた流体を送り出す吐出口４が形成され、ピストン孔２に第１ポンプ１０と第２ポンプ２０が組み込まれている。ピストン孔２の入口は端栓８によって液密に封鎖され、その端栓８の内面に接した部屋を介して第１ポンプ１０の出口が吐出口４に繋がっている。
【００３４】
第１ポンプ１０は、ピストン孔２に組み込まれる第１シリンダ部材１１と、その第１シリンダ部材１１に一端が摺動自在に挿入される第１ピストン１２と、その第１ピストン１２を復帰させる復帰スプリング１３を備えている。また、第１シリンダ部材１１と第１ピストン１２の一端との間にポンプ室１４を備え、第２ポンプ２０からポンプ室１４に至る吸入路１５とその吸入路１５を開閉する吸入弁１６と、ポンプ室１４の出口を開閉する吐出弁１７を備えている。
【００３５】
第１ピストン１２の内部に形成される吸入路１５や、その吸入路に設置される吸入弁１６、或いは、ポンプ室１４と吐出口４との間に設置される吐出弁１７は、前掲の特許文献１などに開示されているものと同様の要素であるので、ここでの詳細説明は省く。
【００３６】
第２ポンプ２０は、ピストン孔２に組み込まれる第２シリンダ部材２１と、その第２シリンダ部材２１の内側に摺動自在に挿入される第２ピストン（図のそれはカップシールで構成されたフィードリング）２２と、その第２ピストン２２の外周と第２シリンダ部材２１との間に形成されるフィード室２３を備えている。
【００３７】
第２ピストン２２は、環状のピストンであり、第１ピストン１２の外周面に形成された環状溝１８に軸方向摺動自在に外嵌されて第２シリンダ部材２１の内側に摺動自在に挿入されている。
【００３８】
第２ポンプ２０は、吸入口３と第１ピストン１２の内部に形成された吸入路１５との間に設けられている。
【００３９】
偏心カム６は大気圧のカム室９内に配置されており、図示しない駆動軸によって必要時に回転駆動される。その偏心カム６によって第１ピストン１２が図中右方に押し込まれ、偏心カム６が逃げるときに復帰スプリング１３の力で第１ピストン１２が押し戻され、その動作が繰り返されて第１ポンプ１０が作動する。
【００４０】
第２ポンプ２０は、第１ピストン１２がポンプ室１４内の流体を圧縮する方向（図１において右方）に移動するときに第２ピストン２２が環状溝１８の反フィード室側端面から離反して環状溝１８の反フィード室側端面とそれに接離する第２ピストン２２の内径側端面とで構成されるフィード室２３の入口の弁部を開放し、それにより、吸入口３からフィード室２３に流体が吸入される。
【００４１】
また、第１ピストン１２がポンプ室１４の容積を拡大する方向（図１において左方）に移動するときに、第２ピストン２２が環状溝１８の反フィード室側端面に接触してフィード室２３の入口の弁部を閉じる。このとき、第２ピストン２２が第１ピストン１２の移動に追従してフィード室２３内の流体が押し出され、その流体が吸入弁１６経由でポンプ室１４に吸入される。この第２ピストン２０の動作もよく知られているので、これ以上の詳細説明は省く。
【００４２】
環状シール部材７は、ピストン孔２に挿入され、第１ピストン１２とこれを挿通したピストン孔２との間の隙間をシールする。この環状シール部材７は、ここでは第２シリンダ部材２１をストッパにしてピストン孔２から抜け止めしているが、第１ピストン１２の外周に環状のシール溝を設けてそこに収納することもでき、その構造では、第２シリンダ部材２１による抜け止めは不要である。この環状シール部材７も周知の要素である。
【００４３】
この発明では、第２シリンダ部材２１とそれを軸方向に押圧してピストン孔２から抜け止めする部材の突合せ部に工夫を加えている。第２シリンダ部材２１は、ピストン孔２の内周に形成された軸方向を臨む段差面５に接触してピストン孔２との間の隙間を塞ぐ環状シール面２５を有している。その環状シール面２５を有する側とは反対側、すなわち、前記第１ピストン１２の一端がポンプ室１４を臨む側に突出する突起２６ａによって形成される歪吸収部２６を設けており、ここに、この発明の特徴がある。その歪吸収部２６（突起２６ａ）は、第１シリンダ部材１１よりも軟質の材料で形成されている。
【００４４】
図示のピストンポンプでは、ピストン孔２に圧入される第１シリンダ部材１１が、第１ポンプ１０のシリンダと第２シリンダ部材２１を軸方向に押圧してピストン孔２から抜け止めする抜け止め部材を兼用したものになっている。
【００４５】
例示の第２シリンダ部材２１は、樹脂のモールド成形品である。材料の樹脂は、ＰＰＡ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）やＰＡ６６（ポリアミド６６樹脂）などが用いられている。ここで採用した第２シリンダ部材２１は、図２に示すように、突起２６ａと第２シリンダ部材２１の本体部２４を同一材料で一体に形成しており、突起２６ａを含めた全体が第１シリンダ部材１１の材料よりも柔らかく、また、ピストン孔２を設けたポンプハウジング１よりも柔らかい。ポンプハウジング１はアルミニウム合金などで形成される。
【００４６】
例示の第２シリンダ部材２１は、図２に示すように、本体部２４の環状周壁に、その環状周壁の内周と外周を連通させてフィード室２３への流体吸入路を構成する開口２７を周方向に間隔をあけて複数設け、周方向に隣り合う開口２７，２７間のつなぎ部に対応した部位に突起２６ａを設けている。
【００４７】
突起２６ａは、その厚みを環状周壁よりも薄くしたものや、その突起の周方向の寸法や径方向の寸法の少なくともどちらか一方を基端側から突端側に向って小さくしたものが変形させやすく、それを変形させる軸方向押圧力の変動に対する対応能力も高くて好ましい。図示の形状の突起２６ａは、軸方向押圧力の大きさに応じて圧縮量が変わる。従って、押圧力の大小で変形したりしなかったりする不具合が生じない。この突起２６ａは、好ましくは周方向に定ピッチで間欠配置されたものが変形させやすくて好ましいが、環状の突起も突端側を薄くすれば歪吸収のための変形が起こる。
【００４８】
なお、第２シリンダ部材２１は、加工規制がなければ、図３に示すように、本体部２４と突起２６ａを異なる材料で形成して一体的に組み合わせたものにしてもよい。この構造は、突起と本体部の材料の選択に自由度が生じ、突起２６aを柔らかい材料で、本体部２４は耐摩耗性に優れる材料で形成すると言ったことが可能になる。
【００４９】
図４は、歪吸収部２６を第１シリンダ部材１１側に設けた例を示している。第１シリンダ部材１１は第１ポンプ１０によって発生させた高圧が外面に作用するので鉄などの剛性に優れた材料で形成している。その第１シリンダ部材１１の第２シリンダ部材２１を押圧する側の端面に樹脂などを材料にした第１シリンダ部材１１よりも柔らかい軟質部材２６ｂを埋設してその軟質部材２６ｂで歪吸収部２６を形成している。ここで用いた軟質部材２６ｂは、第１シリンダ部材１１よりも軟質の材料からなる。
【００５０】
第２シリンダ部材２１は、第２ピストン２２の材料次第では金属で形成することもあり得る。図３の構造や図４の構造によれば、第２シリンダ部材２１の材料が制限されず、第２シリンダ部材２１と第１シリンダ部材１１と同一材料で形成するといったことが可能になる。
【００５１】
この発明のピストンポンプは、第２シリンダ部材２１とそれを軸方向に押圧する抜け止め部材（実施例は第１シリンダ部材１１）との間に、精度誤差などによる隙間があると第２シリンダ部材２１と第１シリンダ部材１１との間に設けた歪吸収部２６の周方向位置が異なる部位の圧縮量に差が生じてその隙間が吸収される。
【００５２】
そのために、第２シリンダ部材２１の位置決めがピストン孔内周の段差面を基準にしてなされ、環状シール面とピストン孔内周の段差面の平行度が維持されて第２ポンプのフィード室から吸入側への流体の漏れが防止され、ポンプの吐出性能が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
この発明のピストンポンプは、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）、ＥＳＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）などの電子制御機能を備えた車両用ブレーキ装置の液圧制御装置、液圧ブースタ、アキュムレータを伴う蓄圧器用高圧ポンプなどの液圧源として有効に利用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１          ポンプハウジング
２          ピストン孔
３          吸入口
４          吐出口
５          段差面
６          偏心カム
７          環状シール部材
８          端栓
９          カム室
１０        第１ポンプ
１１        第１シリンダ部材
１２        第１ピストン
１３        復帰スプリング
１４        ポンプ室
１５        吸入路
１６        吸入弁
１７        吐出弁
１８        環状溝
２０        第２ポンプ
２１        第２シリンダ部材
２２        第２ピストン
２３        フィード室
２４        本体部
２５        環状シール面
２６        歪吸収部
２６ａ      突起
２６ｂ      軟質部材
２７        開口
【図１】
0005471229.tif 000002
【図２】
0005471229.tif 000003
【図３】
0005471229.tif 000004
【図４】
0005471229.tif 000005