(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
外部の駆動源により駆動される駆動軸と、
前記ハウジングに形成されたポンプ室内に設けられ、前記駆動軸によって回転駆動される駆動ギヤと、
前記駆動ギヤの一側面側と、前記ポンプ室の第一壁面との間に配置されたサイドプレートと、
前記駆動ギヤの他側面側と、前記ポンプ室の第二壁面との間に配置されたシールブロックと、
前記サイドプレートと前記シールブロックとともに外部から吸入した作動油を前記ポンプ室内へ圧送するために、前記駆動ギヤの歯先をシールするシール部材と、
を備えたポンプ部と、
前記シールブロックの前記第二壁面側に形成された環状シール溝と、
前記環状シール溝に配置され、前記ポンプ室の第二壁面と前記シールブロックとの間に縮設され前記シールブロックおよび前記駆動ギヤを介して前記サイドプレートを前記ポンプ室の第一壁面に付勢する環状シール部材と、
を備え、
前記サイドプレートの前記駆動ギヤ側の側面に、前記ポンプ室の液圧が作用する凹部が設けられ、
前記サイドプレートの前記第一壁面側の側面に、前記ポンプ室内の液圧より低圧が作用する凹部が設けられ、
前記駆動軸の回転軸方向において、前記サイドプレートの前記第一壁面と当接する部分の面積は、前記サイドプレートの前記ポンプ室内の液圧が作用する前記凹部の面積より小さいことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ装置において、
前記駆動軸の回転軸方向において、前記シールブロックの前記第二壁面側の側面であって、前記環状シール溝の外周側の面積は、前記シールブロックの前記駆動ギヤ側の側面であって、前記ポンプ室内の液圧が作用する部分の面積より大きい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、ポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、下記の特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、ハウジングとサイドプレートとの間にシール部材が設けられたギヤポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０５０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の技術では、シール部材の締め代を充分に確保する必要があり、ポンプ室の軸方向長さが長くなり、ポンプ装置が大型化する問題があった。
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、サイドプレートとハウジングとの間のシール性を確保しつつ、ポンプ室の軸方向長さの拡大を抑制することができるポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため本願発明では、シールブロックに設けた環状シール部材によりシールブロックおよび駆動ギヤを介してサイドプレートをポンプ室の第一壁面に付勢するとともに、ポンプ作動時にポンプ室内の圧力によりサイドプレートをポンプ室の第一壁面に付勢するようにし、サイドプレートのポンプ室の第一壁面と当接する部分の面積を、サイドプレートの駆動ギヤ側の側面であって、ポンプ室内の液圧が作用する部分の面積より小さくして、サイドプレートとハウジングとの当接部分の面圧を高くするようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、サイドプレートとハウジングとの間のシール性を確保しつつ、ポンプ室の軸方向長さの拡大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１のブレーキ液圧制御装置の液圧回路図である。
【図２】実施例１のポンプ装置の軸方向断面図である。
【図３】実施例１のポンプ装置の軸方向断面図である。
【図４】実施例１のサイドプレートの斜視図である。
【図５】実施例１のサイドプレートを軸方向正側から見た正面図である。
【図６】実施例１のシールブロックの斜視図である。
【図７】実施例１のシールブロックを軸方向正側から見た正面図である。
【図８】実施例１のシールブロックを軸方向負側からみた正面図である
【図９】実施例１のポンプ部付近の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
実施例１のポンプ装置1を備えたブレーキ液圧制御装置32のブレーキ液圧回路について説明する。
［ブレーキ液圧回路の構成］
図１は、ブレーキ液圧制御装置32の液圧回路図である。液圧回路は、マスタシリンダM/CとホイルシリンダW/Cとの間に設けられた液圧制御ユニット33内に形成されている。このブレーキ液圧制御装置32は、コントローラからのVehicle Dynamics Control（以下VDC）、Anti-lock Brake System（以下ABS）の要求液圧に応じて液圧制御を行う。ブレーキ液圧制御装置32においては、P系統のブレーキ液圧回路34PとS系統のブレーキ液圧回路34Sの2系統からなる、X配管と呼ばれる配管構造となっている。P系統には、左前輪のホイルシリンダW/C(FL)、右後輪のホイルシリンダW/C(RR)が接続されており、S系統には、右前輪のホイルシリンダW/C(FR)、左後輪のホイルシリンダW/C(RL)が接続されている。ブレーキ液圧制御装置32と各ホイルシリンダW/Cとは、ホイルシリンダポート35FL,35FR,35RL,35RRに接続されている。ポンプ装置1はP系統、S系統それぞれに、第一ポンプPPと第二ポンプPSとが設けられたタンデムギヤポンプである。
【０００９】
マスタシリンダM/Cと液圧制御ユニット33とは、マスタシリンダポート36P,36Sを介して液路37P,37Sにおいて接続されている。この液路37とポンプ装置1の吸入側とは、液路38Ｐ，38Ｓによって接続されている。液路37P上であって、マスタシリンダポート36Pと、液路38Pとの接続部との間にはマスタシリンダ圧センサ39が設けられている。
ポンプ装置1の吐出側と各ホイルシリンダW/Cとは、液路41P,41Sによって接続されている。この各液路41上には、各ホイルシリンダW/Cに対応する常開型のソレノイドバルブである増圧バルブ42FL,42FR,42RL,42RRが設けられている。また各液路41上であって、各増圧バルブ42とポンプ装置1との間にはチェックバルブ43P,43Sが設けられている。各チェックバルブ43は、ポンプ装置1から増圧バルブ42へ向かう方向へのブレーキ液圧の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。また各液路41上であって、各増圧バルブ42とポンプ装置1との間には吐出圧センサ44P,44Sが設けられている。
さらに各液路41には、各増圧バルブ42を迂回する液路45FL,45FR,45RL,45RRが設けられており、液路45には、チェックバルブ46FL,46FR,46RL,46RRが設けられている。この各チェックバルブ46は、ホイルシリンダW/Cからポンプ装置1へ向かう方向へのブレーキ液圧の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。
【００１０】
マスタシリンダM/Cと液路41とは液路47P,47Sによって接続されており、液路41と液路47とはポンプ装置1と増圧バルブ42との間において合流している。この各液路47上には、常開型のソレノイドバルブであるゲートアウトバルブ48P,48Sが設けられている。また各液路47には、各ゲートアウトバルブ48を迂回する液路49P,49Sが設けられており、この液路49には、チェックバルブ50P,50Sが設けられている。この各チェックバルブ50は、マスタシリンダM/C側からホイルシリンダW/Cへ向かう方向へのブレーキ液圧の流れを許容し、反対方向の流れを禁止する。
ポンプ装置1の吸入側にはリザーバ85P,85Sが設けられており、このリザーバ85とポンプ装置1とは液路51P,51Sによって接続されている。リザーバ85とポンプ装置1との間にはチェックバルブ86P,86Sが設けられている。
ホイルシリンダW/Cと液路51とは液路87P,87Sによって接続されており、液路87と液路51とはチェックバルブ86とリザーバ85との間において合流している。この各液路87にそれぞれ、常閉型のソレノイドバルブである減圧バルブ88FL,88FR,88RL,8RRが設けられている。
【００１１】
［ポンプ装置の構成］
図２、図３はポンプ装置1の軸方向断面図である。図２に示すように、ポンプ装置1の外周はポンプハウジング52によって覆われている。ポンプハウジング52は、フロントハウジング53、リアハウジング55によって構成されている。以下、説明のためポンプ装置1が組み立てられた状態でポンプ装置1の軸方向であってフロントハウジング53側を軸方向正側、リアハウジング55側を軸方向負側と称する。
ポンプハウジング52内にはモータにより回転駆動される駆動軸56が設けられ、この駆動軸56には、駆動軸56と一体に回転する駆動ギヤ58が取り付けられている。駆動軸56と並列に従動軸57が設けられ、この従動軸57には、従動軸57と一体に回転する従動ギヤ60が取付けられている。従動ギヤ60は駆動ギヤ58と歯合している。
駆動ギヤ58と従動ギヤ60の軸方向正側にはサイドプレート54が設けられている。駆動ギヤ58と従動ギヤ60の軸方向負側にはシールブロック62が設けられている。シールブロック62にはサイドプレート部63が形成されており、このサイドプレート部63とサイドプレート54によって駆動ギヤ58と従動ギヤ60を挟み込むこととなる。
シールブロック62には、駆動ギヤ58および従動ギヤ60の歯先をシールするシール部64がサイドプレート部63と一体に形成されている。
なお、サイドプレート54、シールブロック62、駆動ギヤ58および従動ギヤ60によって、ポンプ部67を形成している。
【００１２】
［フロントハウジングの構成］
図２、図３を用いてフロントハウジング53の構成について説明する。フロントハウジング53は金属材料により形成されている。フロントハウジング53の軸方向負側には2つの円筒状の嵌合凸部53a,53fが形成されている。それぞれの嵌合凸部53a,53fの中心部には、軸方向正側に向かってベアリング装着孔53b,53cが形成されている。ベアリング装着孔53b,53cにはそれぞれニードルベアリング66,67および封止部材91,92が圧入されている。
ベアリング装着孔53bのさらに奥には駆動軸収容孔53dが形成され、ベアリング装着孔53cのさらに奥には従動軸収容孔53eが形成されている。駆動軸収容孔53d、従動軸収容孔53eにはそれぞれ駆動軸56、従動軸57の軸方向正側端部が収容されている。
【００１３】
［リアハウジングの構成］
図２、図３を用いてリアハウジング55の構成について説明する。リアハウジング55は金属材料により形成されている。リアハウジング55には、軸方向正側に開口する有底カップ状に形成されたギヤ収容孔55aが形成されている。このギヤ収容孔55aには、駆動ギヤ58、従動ギヤ60等が収容されている。
リアハウジング55は、溶接によりフロントハウジング53と固定されている。リアハウジング55のギヤ収容孔55aの開口部がフロントハウジング53により封止されることによってできる空間によりポンプ室80を構成している。
ギヤ収容孔55aの底部にはリアハウジング55を軸方向に貫通する駆動軸貫通孔55fが形成されている。リアハウジング55の軸方向負側端面には、シール収容孔55bが形成され、さらに奥にはベアリング装着孔55cが形成されている。ベアリング装着孔55cの底部には、駆動軸貫通孔55fが開口している。ベアリング装着孔55cには、ボールベアリング89が圧入されている。シール収容孔55bには、ボールベアリング89に隣接してシール部材90が挿入されている。
またギヤ収容孔55aの底部には軸方向負側に向かってベアリング装着孔55dが形成されている。ベアリング装着孔55dにはニードルベアリング68が圧入されている。ベアリング装着孔55dのさらに奥には従動軸収容孔55eが形成されている。従動軸収容孔55eには従動軸57の軸方向負側端部が収容されている。
【００１４】
［サイドプレートの構成］
図４はサイドプレート54の斜視図である。図５はサイドプレート54を軸方向正側から見た正面図である。図２〜図５を用いてサイドプレート54の構成について説明する。サイドプレート54は樹脂により形成されており、金属により形成された駆動ギヤ58、従動ギヤ60よりも摩擦係数は小さくなるように形成されている。
サイドプレート54は、板状のプレートを貫通する２つの嵌合孔54a,54fが形成されている。嵌合孔54a,54fの内径はフロントハウジング53の嵌合凸部53a,53fの外径とほぼ同径に形成されており、嵌合孔54aが嵌合凸部53aに、嵌合孔54fが嵌合凸部53fに嵌合されている。サイドプレート54は、フロントハウジング53に軸方向に移動可能に固定されている。
嵌合孔54a,54fの外周側には、嵌合孔54aと嵌合孔54fの中間部に向かって円弧状に形成されたシール面当接部54bが形成されている。シール面当接部54bが交わる位置に吸入溝54cが形成されている。
サイドプレート54の軸方向正側には嵌合孔54a,54fの外周にほぼ4分の3にわたって凹状の第一凹部54d,54eが形成されている。また、吸入溝54cの周囲および嵌合孔54a,54fの外周にわたって凹状の第二凹部54gが形成されている。また嵌合孔54a,54fとの間であって、図２上の下部には凹状の第三凹部54hが形成されている。
またサイドプレート54の軸方向負側には、サイドプレート54の外周に沿って凹状の第四凹部54iが形成されている。なお、サイドプレート54の軸方向正側側面であって、フロントハウジング53と当接する部分（第一凹部54d,54e、第二凹部54g、第三凹部54hを除いた部分）の面積は、第四凹部54iの面積よりも小さく形成されている。なお、第一凹部54d,54e、第二凹部54g、第三凹部54h、第四凹部54iは付勢手段69を構成している。
【００１５】
［シールブロックの構成］
図６はシールブロック62の斜視図、図７はシールブロック62を軸方向正側から見た正面図、図８はシールブロック62を軸方向負側からみた正面図である。図２、図３、図６〜図８を用いてシールブロック62の構成について説明する。
シールブロック62はサイドプレート部63とシール部64が一体に形成されている。シールブロック62は樹脂により形成されており、金属により形成された駆動ギヤ58、従動ギヤ60よりも摩擦係数は小さくなるように形成されている。またサイドプレート部63は、ポンプ室80内の圧力に応じて軸方向に移動可能に設けられた可動側板である。
サイドプレート部63には、軸方向に貫通する貫通孔73,74が形成されている。この貫通孔73,74にはそれぞれ駆動軸56、従動軸57が挿通される。貫通孔73と貫通孔74との間には、軸方向に貫通する吸入孔75が形成されている。
【００１６】
サイドプレート部63の貫通孔73,74の周囲には駆動ギヤ58、従動ギヤ60側に突出した摺接部76が形成されている。摺接部76は駆動ギヤ58、従動ギヤ60の側面に摺接している。シールブロック62のリアハウジング55側には、貫通孔73,74および吸入孔75の周囲を取り囲むようにシール溝65が形成されている。このシール溝65にはシール部材81が挿入され、ポンプ組立時にはシールブロック62とリアハウジング55との間で押しつけられ、シール部材81の内周側の低圧部と外周側の高圧部とをシールしている。サイドプレート部63の摺接部76の外周側の面積（摺接部76に対して凹状となっている部分の面積）に対して、シール溝65の外周側の面積が大きくなるように形成されている。このサイドプレート部63の摺接部76と、シールブロック62のシール溝65の外周側面も付勢手段69を構成している。
シール部64の貫通孔73,74側側面には、駆動ギヤ58、従動ギヤ60の歯先をシールするシール面77,78が形成されている。シール面77,78は、それぞれ貫通孔73と貫通孔74との中間部に向かって円弧状に形成されている。またシール面77とシール面78とが交わる位置に吸入溝79が形成されている。
【００１７】
［作用］
実施例１のポンプ装置1の作用について説明する。
従来、ポンプ装置1の低圧側と高圧側との間のシール性を確保するために、サイドプレート54とフロントハウジング53との間、シールブロック62とリアハウジング55との間にシール部材を設けていた。ここで用いられるシール部材は、断面が円筒状のゴム製のものであって、サイドプレート54やシールブロック62よりも作用する力に対して変形しやすい材質のものであった。このようなシール部材を用いる場合、シール部材が他の部材との間で押し付けられている必要がある。つまり、シール部材を設ける部材にはシール部材の締め代を確保する必要がある。そのため、シール部材を設ける部材は軸方向長さが長くなり、ポンプ室80の軸方向長さも長くなることとなり、すなわち、ポンプ装置1の大型化につながっていた。
また、シール部材がサイドプレート54を押圧する力と、シール部材がシールブロック62を押圧する力とが釣り合うと、サイドプレート54に高圧が作用する軸方向側面の面積と、シールブロック62に高圧が作用する軸方向側面の面積との差に応じて、ポンプ部67（サイドプレート54、シールブロック62、駆動ギヤ58、従動ギヤ60）が軸方向に移動してしまう。そのため、サイドプレート54に設けたシール部材による押圧力を強くする、またはシールブロック62に設けたシール部材による押圧力を強くして、ポンプ作動時にポンプ部67が軸方向に移動しないようにする必要があった。
【００１８】
そこで実施例１のポンプ装置1では、サイドプレート54のフロントハウジング53側に設けていたシール部材を省き、シールブロック62のリアハウジング55側に設けたシール部材81によって、シールブロック62および駆動軸56を介してサイドプレート54をフロントハウジング53に付勢するようにした。
さらに、サイドプレート54に付勢手段69を設けた。この付勢手段69として具体的には、第一凹部54d,54e、第二凹部54g、第三凹部54h、第四凹部54iにより、サイドプレート54の軸方向正側側面であって、フロントハウジング53と当接する部分の面積を、第四凹部54iの面積よりも小さく形成するようにした。これにより、ポンプ作動時にポンプ室80内の圧力によりサイドプレート54をフロントハウジング53に付勢するようにした。
図９は、ポンプ部67付近の模式図である。ポンプ作動時にはポンプ室80内には吐出圧が作用する。そのためサイドプレート54とシールブロック62のうち、図９の太線で示す部分には吐出圧が作用し、他の部分には吸入圧もしくは大気圧が作用している。つまり、図９の太線で示す部分には高圧が作用していることとなる。
【００１９】
サイドプレート54に作用する力の方向は、サイドプレート54の軸方向に高圧が作用する面積によって決まる。ポンプ作動時には、サイドプレート54の駆動ギヤ58、従動ギヤ60側は第四凹部54iに高圧が作用する。一方、サイドプレート54のフロントハウジング53側には第一凹部54d,54e、第二凹部54g、第三凹部54hに低圧が作用する。これにより、サイドプレート54は、フロントハウジング53側に力が作用することとなる。さらに、サイドプレート54の軸方向正側側面であって、フロントハウジング53と当接する部分の面積を、第四凹部54iの面積よりも小さく形成している。これにより、サイドプレート54とフロントハウジング53とが当接する面の面圧を高くすることができる。  
また前述のように、シールブロック62のサイドプレート部63の摺接部76の外周側の面積（摺接部76に対して凹状となっている部分の面積）に対して、シール溝65の外周側の面積が大きくなるように形成した。言い換えると、シールブロック62のリアハウジング55側に高圧が作用する面積は、シールブロック62の駆動ギヤ58、従動ギヤ60側に高圧が作用する面積よりも大きいこととなる。そのため、ポンプ作動時にはシールブロック62には駆動ギヤ58、従動ギヤ60側に力が作用することとなる。すなわち、シールブロック62に作用する力が駆動ギヤ58、従動ギヤ60を介してサイドプレート54に作用することとなる。
なお、サイドプレート54がフロントハウジング53に当接するときの面圧は、ポンプ室80内の作動油の圧力（吐出圧）の30%以上であれば十分にシール性を確保することができ、当接面の強度範囲内で設定すれば良い。
【００２０】
［効果］
実施例１のポンプ装置１の効果について、以下に列記する。
（１）ポンプハウジング52（ハウジング）と、外部の駆動源により駆動される駆動軸56と、ポンプハウジング52に形成されたポンプ室80内に設けられ、駆動軸56によって回転駆動される駆動ギヤ58と、駆動ギヤ58のフロントハウジング53側（一側面側）と、フロントハウジング53（ポンプ室80の第一壁面）との間に配置されたサイドプレート54と、駆動ギヤ58のリアハウジング55側（他側面側）と、リアハウジング55（ポンプ室の第二壁面）との間に配置されたシールブロック62と、サイドプレート54とシールブロック62とともに外部から吸入した作動油をポンプ室80内へ圧送するために、駆動ギヤ58の歯先をシールするシール部64（シール部材）と、を備えたポンプ部67と、シールブロック62のリアハウジング55側に形成されたシール溝65（環状シール溝）と、シール溝65に配置され、リアハウジング55とシールブロック62との間に縮設されシールブロック62および駆動ギヤ58を介してサイドプレート54をフロントハウジング53に付勢するシール部材81（環状シール部材）と、サイドプレート54にポンプ作動時にポンプ室80の圧力によりサイドプレート54をフロントハウジング53に付勢する付勢手段69と、
を設けた。
よって、サイドプレート54とフロントハウジング53との間にシール部材を設けることなく、サイドプレート54とフロントハウジング53との間のシール性を確保することが可能となる。したがって、サイドプレート54にシール部材の締め代を確保する必要がなく、ポンプ室80の軸方向長さを短くすることができ、ポンプ装置1の小型化を図ることができる。
【００２１】
（２）付勢手段69は、サイドプレート54のポンプ室80内の液圧が作用する部分と、ポンプ室80内の液圧より低い圧力部分の面積差により付勢力を発生させるようにした。
よって、サイドプレート54がフロントハウジング53に当接する当接部の面圧を高くすることが可能となり、サイドプレート54とフロントハウジング53との間のシール性を高めることができる。
（３）サイドプレート54のフロントハウジング53側であって、ポンプ室80内の液圧が作用しない位置に第一凹部54d,54e、第二凹部54g、第三凹部54hを形成した。
よって、サイドプレート54がフロントハウジング53に当接する当接部の面圧を高くすることが可能となり、サイドプレート54とフロントハウジング53との間のシール性を高めることができる。
（４）付勢手段69は、シールブロック62のポンプ室80内の液圧が作用する部分と、ポンプ室80内の液圧より低い圧力部分の面積差により付勢力を発生させるようにした。
よって、サイドプレート54がフロントハウジング53に当接する当接部の面圧を高くすることが可能となり、サイドプレート54とフロントハウジング53との間のシール性を確保することができる。
【００２２】
〔他の実施例〕
以上、本願発明を実施例１に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は各実施例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。
【符号の説明】
【００２３】
52    ポンプハウジング
53    フロントハウジング
54    サイドプレート
55    リアハウジング
56    駆動軸
58    駆動ギヤ
62    シールブロック
64    シール部（シール部材）
65    シール溝
67    ポンプ部
69    付勢手段
80    ポンプ室
81    シール部材
【図１】
0006027763.tif 000002
【図２】
0006027763.tif 000003
【図３】
0006027763.tif 000004
【図４】
0006027763.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006027763.tif 000007
【図７】
0006027763.tif 000008
【図８】
0006027763.tif 000009
【図９】
0006027763.tif 000010