(57)【要約】【課題】振動や騒音の少ないコンパクトな流体ポンプを得る。【解決手段】流体Ｗの給排に係る少なくとも一つの開口２１を有するシリンダ２と、シリンダ２の内部に流体室２２を形成しつつ往復移動するピストン１と、ピストン１の往復移動を制御するカムＣと、流体室２２に流体Ｗを供給する供給路Ｒ１と、流体室２２から流体Ｗを吐出する吐出路Ｒ２と、カムＣによって駆動され、ピストン１の行程の変化に応じて流体室２２に対する供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２の接続を切り替える切替弁ＫＶと、を備えた流体ポンプＳ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の給排に係る少なくとも一つの開口を有するシリンダと、
前記シリンダの内部に流体室を形成しつつ往復移動するピストンと、
前記ピストンの往復移動を制御するカムと、
前記流体室に前記流体を供給する供給路と、
前記流体室から前記流体を吐出する吐出路と、
前記カムによって駆動され、前記ピストンの行程の変化に応じて前記流体室に対する前記供給路あるいは前記吐出路の接続を切り替える切替弁と、を備えた流体ポンプ。
【請求項２】
前記切替弁に作用する前記カムの周期と前記ピストンに作用する前記カムの周期とが４分の１周期の差を有する請求項１に記載の流体ポンプ。
【請求項３】
前記切替弁が、
前記供給路および前記吐出路の途中に設けられた筒状のケースと、
前記カムの作用により前記ケースの内面で案内されつつ往復移動し、前記供給路および前記吐出路の一方を連通させ他方を遮断する連通路が形成された弁体と、を備えている請求項２に記載の流体ポンプ。
【請求項４】
前記連通路が、前記弁体の外周面に形成された環状の溝部であり、
前記ケースに対する前記供給路および前記吐出路の開口形状が、前記供給路あるいは前記吐出路が全開状態となるまでの領域において、前記溝部の縁部と交差する前記供給路あるいは前記吐出路の開口幅が、前記供給路あるいは前記吐出路の開口面積が増大するほど広がるように形成してある請求項３に記載の流体ポンプ。
【請求項５】
前記連通路が、前記弁体の外面に設けられた案内面のうち前記往復移動の方向に沿った中央位置に設けられている請求項３または４に記載の流体ポンプ。
【請求項６】
一旦貯留する流体を吸入・吐出する少なくとも一つの第１開口および前記流体の流通を許可・遮断する少なくとも一つの第２開口が設けられたシリンダと、
前記シリンダの内部に流体室を形成しつつ往復移動し、前記第２開口と連通して前記往復移動の方向に交差する方向に前記流体を流通させる連通路が設けられたピストンと、
前記第１開口を介して前記流体室との間で前記流体を供給・吐出する供給路および吐出路と、を有する複数のプランジャユニットと、
前記複数のプランジャユニットが有する前記ピストンの夫々の前記往復移動を相互に４分の１周期ずつ異ならせて駆動制御するカムと、を備え、
前記複数のプランジャユニットのうち特定のプランジャユニットが有する前記供給路と前記吐出路とが、前記複数のプランジャユニットの他のプランジャユニットが有する前記第２開口に接続され、
前記特定のプランジャユニットが有する前記第２開口に、前記他のプランジャユニットが有する前記供給路と前記吐出路とが接続されている流体ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に搭載されて作動油など各種流体を供給する際に吐出圧力の脈動を大幅に低減し得る流体ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような吐出圧力の脈動低減を図った流体ポンプとしては例えば以下の特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１に記載された流体ポンプは、ポンプ室を形成するシリンダと、このシリンダの内部に摺動自在に設けられ、かつバネにより下死点側に付勢されたプランジャと、当該プランジャと当接して当該プランジャを押し込み方向に打撃する移動子とを備えている。この移動子はクランク機構を有するモータによって往復駆動される。
【０００４】
ポンプ室には、吸入弁を介して流体をポンプ室に吸入する吸入路と、ポンプ室から吐出弁を介して流体液体を吐出する吐出路が接続されている。吸入弁および吐出弁はチェック弁である。
【０００５】
移動子がプランジャを押し込むとき、吐出路では、ポンプ室の流体が吐出弁を開き動作させて外部に吐出され、吸入路では、ポンプ室の流体が逆流しないように吸入弁が閉じられる。逆に移動子が引かれるときには、移動子はプランジャから離間し、プランジャはバネの付勢力によってシリンダから突出する。
【０００６】
本構成のポンプでは、プランジャの往復移動に伴って流体の吐出と中断とが繰り返され、吐出流体の流れに脈動が生じる。そこで、特許文献１に係る技術では、吐出路として樹脂製のチューブを用いることで当該チューブの弾性を利用して流体の脈動を軽減させている。また、その他の手法として、吐出路にバッファ槽を設けて流体の脈動を軽減する旨の記載もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ２００７／０１５４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ただし、特許文献１の流体ポンプでは、流体の流通方向を制御する吸入弁および吐出弁としてチェック弁を用いている。このチェック弁は、流体の流れを止める場合には弁体の一部が配管の内面に設けた弁座に当接して配管を遮断し、流体を流通させる場合には弁体の一部が弁座から離間する。弁座の反対側には弁座から離間した弁体の位置を規制する規制部が設けられている。
【０００９】
特許文献１の技術では、移動子はモータによって高速で往復移動し、特に流体を吐出する場合にはプランジャには瞬間的に打撃力が加わる。このとき流体の圧力が急上昇し、吸入弁および吐出弁は急激に動作して弁座や規制部に衝突する打音を発生させる。
【００１０】
このように、上記従来の技術にあっては、流体ポンプから生じる油圧の脈動を低減化することはできても、ポンプの一部からは激しい打音が発生する。
【００１１】
また、樹脂製のチューブを配した箇所では脈動や振動が軽減される可能性はあるが、ポンプ本体では脈動による振動が発生する。よって、ポンプ全体に注目した場合、振動や騒音が解消されているとは言えない。
【００１２】
このように、上記従来の流体ポンプにあっては、振動や騒音を低減させるにも限界があり、これを解決したコンパクトな流体ポンプが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（特徴構成）
本発明に係る流体ポンプの特徴構成は、
流体の給排に係る少なくとも一つの開口を有するシリンダと、
前記シリンダの内部に流体室を形成しつつ往復移動するピストンと、
前記ピストンの往復移動を制御するカムと、
前記流体室に前記流体を供給する供給路と、
前記流体室から前記流体を吐出する吐出路と、
前記カムによって駆動され、前記ピストンの行程の変化に応じて前記流体室に対する前記供給路あるいは前記吐出路の接続を切り替える切替弁と、を備えた点にある。
【００１４】
（効果）
本構成の流体ポンプでは、流体を流体室に供給する際、および、流体室から流体を吐出する際に、流体の流れによって弁体を駆動するものではなく、流体の流れとは独立したカムの作用によって切替弁を作動する。よって、切替弁の開閉に際して、弁体が流体の流れ方向に沿って移動する要素を無くすことができる。そのため、弁体が弁座に衝突する場合のように油激は発生せず、動作に際して振動や騒音の少ない流体ポンプを得ることができる。
【００１５】
（特徴構成）
本発明に係る流体ポンプにおいては、前記切替弁に作用する前記カムの周期と前記ピストンに作用する前記カムの周期とが４分の１周期の差を有するものであれば好都合である。
【００１６】
（効果）
例えば、カムによってピストンを押し上げる場合およびピストンを押し下げる場合の何れにおいても、通常は、ピストンが上死点と下死点との略中間にあるときに流体の流量が最大となる。よって、この時に切替弁の供給路および吐出路が全開状態になっていると流体の流通抵抗が最少となる。そのため、本構成では、ピストンおよび切替弁に作用するカムのタイミングを４分の１周期異ならせてある。
【００１７】
（特徴構成）
本発明に係る流体ポンプにおいては、前記切替弁として、前記供給路および前記吐出路の途中に設けられた筒状のケースと、前記カムの作用により前記ケースの内面で案内されつつ往復移動し、前記供給路および前記吐出路の一方を連通させ他方を遮断する連通路が形成された弁体と、を備えたものを用いることができる。
【００１８】
（効果）
本構成は、筒状のケースに供給路および吐出路を設け、これらの何れかにケースの内部を往復移動する弁体の連通路を連通させるものである。弁体はカムによって駆動されるから、流体の圧力の影響を受け難く、例えば流体に押されたりしてケースとの間で打音を発生する等の不都合は生じない。よって、簡便な構成でありながら弁体の往復動作が安定なものとなる。
【００１９】
本発明に係る流体ポンプにおいては、前記連通路を、前記弁体の外周面に形成された環状の溝部とし、前記ケースに対する前記供給路および前記吐出路の開口形状が、前記供給路あるいは前記吐出路が全開状態となるまでの領域において、前記溝部の縁部と交差する前記供給路あるいは前記吐出路の開口幅が、前記供給路あるいは前記吐出路の開口面積が増大するほど広がるように形成してあると好都合である。
【００２０】
弁体の往復移動に際して、弁体の連通路と供給路、あるいは、連通路と吐出路との重なり面積が変化する。このため、ピストンの位置に応じて流体の吐出量が変化する際に、これに同期して供給路あるいは吐出路の開口面積を変化させるのが好ましい。
【００２１】
そこで本構成では、弁体の連通路を溝部とし、これと重なる例えば供給路の開口形状を、溝部との重なりが増えて開口面積が増大するほど供給路の開口幅が広がるものとしている。これにより、吐出量の増大変化と供給路の開口面積の増大変化とが近似するから、流体の流速が安定し、供給路あるいは吐出路が開閉する際に流体の急激な圧力変動は生じない。よって、切替弁の作動時に油撃が生じず、振動や騒音の少ない流体ポンプを得ることができる。
【００２２】
（特徴構成）
本発明に係る流体ポンプにおいては、前記連通路を、前記弁体の外面に設けられた案内面のうち前記往復移動の方向に沿った中央位置に設けておくことができる。
【００２３】
（効果）
弁体の連通路には例えば流体としての作動油が流通するが、この作動油は弁体の案内面とケースの内面との隙間に拡散する。これにより、弁体の摺動抵抗を低減することができる。本構成では、連通路を案内面の中央位置に設けてあるため、ここから拡散した作動油は案内面の全面に拡散し易くなっている。よって、本構成であれば、弁体の摺動抵抗を最小に維持し、弁体の作動性を高めることができる。
【００２４】
（特徴構成）
本発明に係る流体ポンプにおいては、
一旦貯留する流体を吸入・吐出する少なくとも一つの第１開口および前記流体の流通を許可・遮断する少なくとも一つの第２開口が設けられたシリンダと、
前記シリンダの内部に流体室を形成しつつ往復移動し、前記第２開口と連通して前記往復移動の方向に交差する方向に前記流体を流通させる連通路が設けられたピストンと、
前記第１開口を介して前記流体室との間で前記流体を供給・吐出する供給路および吐出路と、を有する複数のプランジャユニットと、
前記複数のプランジャユニットが有する前記ピストンの夫々の前記往復移動を相互に４分の１周期ずつ異ならせて駆動制御するカムと、を備え、
前記複数のプランジャユニットのうち特定のプランジャユニットが有する前記供給路と前記吐出路とが、前記複数のプランジャユニットの他のプランジャユニットが有する前記第２開口に接続され、
前記特定のプランジャユニットが有する前記第２開口に、前記他のプランジャユニットが有する前記供給路と前記吐出路とが接続された構成とすることもできる。
【００２５】
（効果）
本構成のように、流体を吐出するピストンおよびシリンダの組を少なくとも二組配置し、相互に流体の吸入・吐出機能と、流路の切替機能とを分担することで、全体の部品点数を抑えながら所定の吐出量を有する流体ポンプを形成することができる。この場合には全体のサイズもコンパクトになり、特に車両等への搭載性に優れた流体ポンプを得ることができる。
【００２６】
また、複数のピストンを用いて流体の吐出タイミングに差を持たせることで、流体の吐出に際しての油圧の脈動を抑えることができ、振動や騒音の少ない流体ポンプを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る流体ポンプの構成および動作態様を示す説明図
【図２】ピストンおよび弁体の動作位相の差を示すブラフ
【図３】弁体の開口形状と瞬間吸入吐出量の変化とを示す説明図
【図４】第２実施形態に係る流体ポンプの構成を示す説明図
【図５】第３実施形態に係る流体ポンプの構成を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
〔第１実施形態〕
（全体概要）
本発明に係る流体ポンプＳの第１実施形態について図１乃至図３を参照しながら説明する。この流体ポンプＳは、図１に示すように、流体Ｗの給排に係る少なくとも一つの開口２１を有するプランジャＰを備えている。プランジャＰは、シリンダ２と、このシリンダ２の内部に流体室２２を形成しつつ往復移動するピストン１とを備えている。ピストン１は、回転するカムＣによって駆動状態が制御される。本実施形態においては、シリンダ２に一本の流路Ｒが接続されており、その先で、流体室２２に流体Ｗを供給する供給路Ｒ１と、流体室２２から流体Ｗを吐出する吐出路Ｒ２とに分岐している。これら供給路Ｒ１と吐出路Ｒ２とは、前記カムＣによって駆動する切替弁ＫＶによって切り替えられる。
【００２９】
（プランジャ）
図１に示すように、本実施形態のプランジャＰは、例えば筒状のシリンダ２の内部にピストン１を往復軸芯Ｘ１に沿って往復移動可能に内挿したシンプルな形状である。シリンダ２とピストン１とによって流体Ｗを収容する流体室２２が形成される。流体室２２の内部には、シリンダ２の壁部とピストン１の端部との間に当接して、ピストン１をカムＣの側に付勢する第１バネ３ａが備えられている。第１バネ３ａは例えばコイルスプリングである。
【００３０】
シリンダ２の壁部のうち、ピストン１の移動軌跡と重ならない位置に流路Ｒが接続されている。カムＣの回転に際し、この流路Ｒを介してシリンダ２の内部に流体Ｗが吸入されあるいは吐出される。尚、流路Ｒが一本の場合、図１に示すようにシリンダ２のうち往復軸芯Ｘ１に直交する端面に流路Ｒを接続しておくと、流体Ｗの出入りが円滑となって流通抵抗が低減される。
【００３１】
（カム）
ピストン１は回転するカムＣによって駆動される。本実施形態のカムＣは、例えば円形の外形を有する偏心カムである。カムＣには、図外の回転軸が設けられており、任意の駆動機構によって回転軸芯Ｘの周りに回転駆動される。図２には、当該カムＣによるピストン１の動作態様を示す。横軸がカムＣの回転角度であり、縦軸がピストン１のストロークである。ピストン１の動作曲線はこのようにサイン曲線となる。この曲線におけるａ点乃至ｄ点は、図１の（ａ）乃至（ｄ）の各状態におけるピストン１の位置を示している。
【００３２】
（切替弁）
シリンダ２に供給される流体Ｗと、シリンダ２から吐出される流体Ｗとが流通する流路Ｒの途中に、これら流体Ｗの方向を切り替える切替弁ＫＶが設けられている。具体的には、図１に示すように、筒状のケーシングＫと、カムＣの作用によりケーシングＫの内面で案内されつつ往復移動する弁体Ｖとを備えている。ケーシングＫの内部には、弁体ＶをカムＣの側に常に押圧する第２バネ３ｂとしてコイルバネが設けられている。また、ケーシングＫの内部と外部とを連通して弁体Ｖの移動を阻害しないよう通気孔Ｋ１がケーシングＫに設けられている。
【００３３】
ケーシングＫには、供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２を形成する弁開口Ｋ２が設けられている。一方の弁体Ｖの外周面には、流体Ｗを流通させる連通路４としての環状の溝部４ａが形成されている。つまり、弁体Ｖが往復移動し、供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２と溝部４ａとの重なり状態を変更することで流路Ｒの切り替えが行われる。
【００３４】
本構成の場合、弁体Ｖは従来の一方向弁のように流体Ｗの圧力で作動するものではなく流体Ｗの流れとは独立したカムＣによって駆動される。流体Ｗの圧力が弁体Ｖに作用する方向は、弁体Ｖの往復移動方向に対して直角な方向となる。よって、弁体Ｖは流体Ｗの圧力の影響を受け難く、弁体Ｖが弁座等に衝突するような油激や、弁体ＶがケーシングＫとの間で打音を発生する等の不都合も生じない。このように本構成の弁体Ｖであれば、簡便な構成でありながら往復動作が安定な切替弁ＫＶを得ることができる。
【００３５】
（ピストンおよび弁体の動作態様）
弁体Ｖおよびピストン１は、カムＣの回転周期につき４分の１周期の差をもって駆動される。例えば、カムＣによってピストン１を押し上げる場合および第１バネ３ａによってピストン１が押し下げられる場合の何れにおいても、ピストン１が上死点と下死点との略中間にあるときにピストン１の移動速度が最大となり流体Ｗの流量が最大となる。よって、この時に切替弁ＫＶの供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２が全開状態となれば流体Ｗの流通抵抗が最少となる。そのため本構成では、ピストン１および弁体Ｖに作用するカムＣのタイミングを４分の１周期異ならせてある。
【００３６】
図２の下段には弁体Ｖの往復移動の様子を示した。ここでのａ点乃至ｄ点は、図１における（ａ）乃至（ｄ）の状態に対応している。また、このようにピストン１と弁体Ｖとを一つのカムＣにより周期差を持たせて駆動することで、ピストン１による流体Ｗの吸入・吐出流量の増減と、弁体Ｖの連通路４の開口面積の増減とを連動させることができる。この結果、切替弁ＫＶにおいて、流体圧力が急激に増減することが抑制され、流通抵抗の少ない流体ポンプＳを得ることができる。
【００３７】
尚、本実施形態の流体ポンプＳにおいては、図１に示すように、連通路４である溝部４ａを、弁体Ｖの外面に設けられた案内面Ｖａのうち、往復移動の方向に沿った中央位置に設けておく。
【００３８】
特に、流体Ｗが作動油などである場合、この作動油は弁体Ｖの案内面ＶａとケーシングＫの内面との隙間に拡散する。これにより、弁体Ｖの摺動抵抗を低減することができる。本構成では、連通路４を案内面Ｖａの中央位置に設けてあるため、ここから拡散した作動油は案内面Ｖａの全面に拡散し易くなっている。よって、本構成であれば、弁体Ｖの摺動抵抗を小さく維持し弁体Ｖの作動性を高めることができる。
【００３９】
（弁開口の形状）
弁体Ｖの連通路４における流動抵抗の増大をより少なくするには、ケーシングＫに設ける弁開口Ｋ２の開口形状を工夫するのが有効である。ケーシングＫに対する供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２の開口形状が、溝部４ａが供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２との重複面積を増大する方向に移動する場合に、溝部４ａの縁部と交差する供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２の開口幅が増大する方向の奥側ほど広くなるように形成してあると好都合である。
【００４０】
これは、弁体Ｖの往復移動に際して、弁体Ｖの連通路４と供給路Ｒ１あるいは連通路４と吐出路Ｒ２との重なり面積を変化させ、ピストン１の位置に応じて流体Ｗの吐出量が変化することに対処するものである。本実施形態では、弁体Ｖの連通路４が溝部４ａである場合に、これと重なる例えば供給路Ｒ１の開口形状を、溝部４ａとの重なりが増えるほど供給路Ｒ１の開口幅が広がるものとしている。
【００４１】
図３には、ケーシングＫに形成される弁開口Ｋ２の開口形状により、シリンダ２における流体Ｗの瞬間吸入吐出流量がどのように変化するかを示している。図３の上段の図は、形状が四角形、円形、略三角形である弁開口Ｋ２に対して弁体Ｖの溝部４ａが相対移動する際の、弁開口Ｋ２と溝部４ａとの重複状態の推移を示している。図３は、溝部４ａの上面４ａ１が各弁開口Ｋ２の端部に一致している状態であり、弁開口Ｋ２はまだ開口していない。一方、夫々の弁開口Ｋ２に重なる夫々の点線は、溝部４ａが移動して弁開口Ｋ２との開口面積を増大する様子を示している。図３の下段には、カムＣの回転に応じたシリンダ２における流体Ｗの瞬間吸入吐出量の変化態様を弁開口Ｋ２の形状毎に示したものである。
【００４２】
弁体Ｖは、カムＣの回転に応じて、常に速度を変化させながら往復移動する。弁体Ｖの溝部４ａは弁開口Ｋ２との重複領域を変化させ、弁体Ｖが上死点に達したとき溝部４ａと弁開口Ｋ２との開口面積が最大となる。弁開口Ｋ２のうち開口領域の形状は、シリンダ２に対して吸入吐出される流体Ｗの流量に応じて変化するのが望ましい。つまり、ピストン１が上下して、流体Ｗの吸入および吐出が行われる際に、仮に弁開口Ｋ２の開口面積が急変した場合、切替弁ＫＶにおいて流体Ｗの流通状態に乱れが生じ脈動などが発生する原因となる。
【００４３】
図３においては、まず基本となる曲線として、演算による瞬間吸入吐出量を実線で示す。瞬間吸入吐出量は、カムＣが所定の角度から単位角度分だけ回転する際にピストン１を移動させることでシリンダ２に対して吸入吐出される流体Ｗの量である。カムＣの形状が円形であるので瞬間吸入吐出量の変化はサイン曲線となる。
【００４４】
これに対し、弁開口Ｋ２の形状が四角形状の場合（図３中の破線）は、弁体Ｖが上昇して溝部４ａと弁開口Ｋ２とが連通し始める直後から開口面積が急増する。つまり、シリンダ２から吐出される流体Ｗは開口面積が急増した溝部４ａを満たすことができず、溝部４ａが負圧になる可能性がある。この結果、吐出路Ｒ２に吐出された流体Ｗが溝部４ａに引き戻され流体Ｗの脈動が発生し易くなる。
【００４５】
弁開口Ｋ２の形状が円形の場合（図３中の一点鎖線）、開口面積の変化は上記四角断面の場合と近似している。ただし、溝部４ａと弁開口Ｋ２とが連通し始める瞬間は、四角断面の場合よりも開口面積の増大は少ない。しかし、溝部４ａが図３においてＢ１の位置まで達すると、溝部４ａと連通する円形開口の最大幅が、四角開口の幅を上回るようになる。よって、この後は、円形開口の開口面積の増大程度が上回る。つまり、円形開口の場合は、四角開口の場合に比べて瞬間吸入吐出量の増加が少し遅れるが、全般に亘ってほぼ同様の傾向を示す。このため、円形開口の場合も、吐出の際に弁体Ｖの溝部４ａで負圧が発生し易く、脈動が生じ易いものとなる。
【００４６】
これに対し、図３の第２の破線（四角断面よりも長い破線）は、弁開口Ｋ２の形状を略三角形状とし、特に、弁体Ｖが移動して開口面積が広がるほど弁開口Ｋ２の開口幅が広くなるように構成してある。この弁開口Ｋ２の両側の縁部は曲線形状であるが、これは、弁体Ｖの溝部４ａの上昇位置に対応して得られるシリンダ２からの流体Ｗの瞬間吐出量の変化に適合させたためである。この開口形状によれば、流体Ｗの瞬間吸入吐出量の増減傾向と開口面積の増減傾向とが略一致するから、供給路Ｒ１あるいは吐出路Ｒ２が開閉する際に流体Ｗの急激な圧力変動が生じず流体Ｗの流速が安定する。よって、切替弁ＫＶの作動時に油撃が生じず、振動や騒音の少ない流体ポンプＳを得ることができる。
【００４７】
〔第２実施形態〕
図４には、本発明の第２実施形態を示す。ここではピストン１の機能と切替弁ＫＶの機能とを併せ持ったプランジャユニットＰＵを複数組み合わせて流体ポンプＳを構成する例を示す。ここでは第１プランジャユニットＰＵ１乃至第４プランジャユニットＰＵ４の四つのプランジャユニットＰＵ１〜ＰＵ４を組み合わせた例を示す。
【００４８】
例えば、特定のプランジャユニットＰＵとしての第１プランジャユニットＰＵ１は、一旦貯留する流体Ｗを吸入・吐出する少なくとも一つの第１開口２１ａおよび流体Ｗの流通を許可・遮断する少なくとも一つの第２開口２１ｂが設けられたシリンダ２を備えている。このシリンダ２は、第１実施形態で用いたケーシングＫと同じものである。ただし、第１実施形態では、通気孔Ｋ１として用いていた部分を第１開口２１ａとしている。
【００４９】
このシリンダ２の内部には、流体室２２を形成しつつ往復移動するピストン１を備えている。ピストン１は、バネ３によりカムＣの側に付勢される。ピストン１は、シリンダ２の壁部に設けた第２開口２１ｂと連通して往復移動の方向と交差する方向に流体Ｗを流通させる連通路４を備えている。この連通路４は、例えば、第１実施形態における溝部４ａと同じである。
【００５０】
さらに、第１プランジャユニットＰＵ１は、第１開口２１ａを介して流体室２２との間で流体Ｗを供給・吐出する供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２を備えている。図４に示すように、これら供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２は、第１開口２１ａに対して単一の流路Ｒが接続され、他のプランジャユニットＰＵとしての第２プランジャユニットＰＵ２の第２開口２１ｂに対して分岐して接続される。また、第１プランジャユニットＰＵ１の第２開口２１ｂには、第１プランジャユニットＰＵ１に隣接する他のプランジャユニットＰＵとしての第４プランジャユニットＰＵ４の供給路Ｒ１と吐出路Ｒ２とが接続される。
【００５１】
四つのプランジャユニットＰＵ１〜ＰＵ４が有する夫々のピストン１は一つのカムＣによって作動制御される。夫々のピストン１は、相互に４分の１周期ずつ異ならせてカムＣに当接される。これにより、第１実施形態で示したように、一つのピストン１による流体Ｗの吸入・吐出に合わせて、他のピストン１に設けた連通路４で流体Ｗの流量制御を行うことができる。
【００５２】
このようにして、四つのプランジャユニットＰＵ１〜ＰＵ４に係る供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２が相互に接続される。尚、各シリンダ２に接続される供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２であって、シリンダ２の第１開口２１ａに接続されるのと反対側の流路Ｒについては、供給路Ｒ１どうしおよび吐出路Ｒ２どうしを夫々単一の流路Ｒにまとめても良い。
【００５３】
本構成のように、プランジャユニットＰＵを複数備え、流体Ｗを吸入・吐出するピストン機能と、供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２を切り替える切替機能とを異なるプランジャユニットＰＵどうしで分担することで、全体の部品点数を抑えながら所定の吐出量を有する流体ポンプＳを得ることができる。この場合には全体のサイズもコンパクトになり、特に車両等への搭載性に優れた流体ポンプＳを得ることができる。
【００５４】
また、複数のピストン１を用いて流体Ｗの吐出タイミングに差を持たせることで、流体Ｗの吐出に際しての油圧の脈動を抑えることができ、より振動や騒音の少ない流体ポンプＳを得ることができる。
【００５５】
〔第３実施形態〕
図５には、本発明の第３実施形態を示す。ここでは、第２実施形態で用いたものと同じプランジャユニットＰＵを二組用いる例を示す。
【００５６】
夫々を第１プランジャユニットＰＵ１および第２プランジャユニットＰＵ２とすると、第１プランジャユニットＰＵ１の第１開口２１ａと第２プランジャユニットＰＵ２の供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２とが接続される。また、第２プランジャユニットＰＵ２の第１開口２１ａと第１プランジャユニットＰＵ１の供給路Ｒ１および吐出路Ｒ２とが接続される。
【００５７】
このように、プランジャユニットＰＵを二組備えることで、夫々のピストン１による流体Ｗの吐出タイミングが完全には相殺し合わないものの、流体ポンプＳの全体から生じる脈動は、第１実施形態の例と比べるとある程度軽減される。よって本構成の流体ポンプＳであっても、流路切替の際の油激および流体Ｗの脈動が軽減された流体ポンプＳを得ることができる。
【００５８】
〔その他の実施形態〕
先に示した弁体Ｖあるいはピストン１に設ける連通路４は、上記のごとく溝部４ａではなく弁体Ｖの往復方向に交差する方向に延出する貫通孔などであってもよい。貫通孔の数も一つではなく、例えば、供給路Ｒ１を開閉する貫通孔と、吐出路Ｒ２を開閉する貫通孔とを別に設けても良い。この場合、シリンダ２にも供給路Ｒ１となる弁開口Ｋ２と吐出路Ｒ２となる弁開口Ｋ２を別に設けておく。さらに、弁体Ｖなどの移動に応じて、瞬間吸入吐出流量を変更する構成としては、貫通孔および弁開口Ｋ２の少なくとも何れか一方の形状を異形にしておき、貫通孔と弁開口Ｋ２の重複程度が高まるほど開口面積が増大するように任意の構成を採ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る流体ポンプは、プランジャおよびカムを用いた流体ポンプに広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１      ピストン
２      シリンダ
２１    開口
２１ａ  第１開口
２１ｂ  第２開口
２２    流体室
４      連通路
４ａ    溝部
Ｃ      カム
Ｋ      ケーシング
ＫＶ    切替弁
ＰＵ    プランジャユニット
Ｒ１    供給路
Ｒ２    吐出路
Ｓ      流体ポンプ
Ｖ      弁体
Ｖａ    案内面
Ｗ      流体
【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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