(57)【要約】【課題】自吸入のためのフィード機構を有するピストンポンプにおいて、吸入する液圧の昇圧の応答性を向上させるために、吸入する液体の粘性が高くなってもフィード室への液体の吸い込みが良好になされるようにすることを課題としている。【解決手段】ポンプ機構１０とフィード機構２０を有するピストンポンプにおいて、ピストン１２の外周に鍔１２ｂを設け、その鍔の端面を弁部２３のシート面にしてフィードリング２１に内径拡大部２１ｂを形成し、フィードリング２１の内周面とピストン１２の外周面との間に形成されるフィード室２２への吸入通路の断面積を従来品に比べて増大させた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（１）内に収容されてポンプ室（１１）の容積を増減させるピストン（１２）を往復運動させて吸入口（２）から吸入した液体を圧縮し、圧縮後の液体を吐出口（３）から吐出するポンプ機構（１０）と、
前記ピストン（１２）の外周に設けた環状溝（１２ａ）に装着してピストンの動きに追従させるフィードリング（２１）、このフィードリング（２１）と前記ハウジング（１）との間に形成されるフィード室（２２）、および前記フィードリング（２１）と前記ピストン（１２）との接離によりフィード室（２２）の入口側通路を開閉する弁部（２３）を備えたフィード機構（２０）とを有し、
前記フィード機構（２０）が、前記吸入口（２）から前記ポンプ室（１１）に至る吸入路（７）に設けられるとともに該吸入路（７）の一部（５）が前記フィードリング（２１）の内周面と前記ピストン（１２）の外周面との間に形成され、前記ピストン（１２）が吸入行程にあるときに前記弁部（２３）が閉じ、かつ、前記フィード室（２２）の容積が縮小してフィード室（２２）内の液体が前記ポンプ室（１１）に圧送されるようにしたピストンポンプにおいて、
前記ピストンの外周に鍔（１２ｂ）を設けるとともに、前記フィードリング（２１）にその内径が他部よりも大とされた内径拡大部（２１ｂ）を形成し、この内径拡大部（２１ｂ）側の端部と前記鍔（１２ｂ）とで前記弁部（２３）を構成したことを特徴とするピストンポンプ。
【請求項２】
前記内径拡大部（２１ｂ）を、前記フィードリング（２１）において前記鍔（１２ｂ）に対面する側が拡径するテ―パ穴を設けることで形成した請求項１に記載のピストンポンプ。
【請求項３】
前記入口側通路における前記弁部（２３）の開閉箇所から前記フィード室（２２）に至る吸入路を、前記ピストン（１２）の内部を通る第１の経路と、この第１の経路と並列であり前記ピストン（１２）と前記フィードリング（２１）との間を通る第２の経路とを含んで構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のピストンポンプ。
【請求項４】
前記第２の経路を、前記フィードリング（２１）の前記ピストン（１２）との接触部にスリット（２４）を設けてそのスリット（２４）で構成した請求項３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、車両用ブレーキ液圧制御装置などに動力駆動の液圧源として採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、自身で該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】
ＥＳＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）などの電子制御機能を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置に採用されるピストンポンプの中に、ポンプ室に吸入される液体を、自身で該ポンプ室に圧送する機能を備えたものがある。そのピストンポンプは、例えば、下記特許文献１，２などに開示されている。
【０００３】
これらの特許文献が開示しているピストンポンプは、一端をポンプ室に望ませたピストンの外周に環状溝を設けてその環状溝にフィードリングを装着し、そのフィードリングとハウジングとの間にフィード室を形成し、さらに、前記ピストンとフィードリングとの間に前記環状溝の側面にフィードリングを接離させて前記フィード室の入口側の通路を開閉する弁部を形成しており、前記ピストンが吸入行程にあるときに前記弁部が閉じてフィード室の液体がポンプ室に圧送される。
【０００４】
なお、ピストンが圧縮行程にあるときに前記弁部を通過した液体は、特許文献１が開示しているピストンポンプにおいては、前記環状溝の側面とフィードリングとの間に形成される狭い隙間を通り、さらに、ピストンの内部に設けた通路を通ってフィード室に吸入される。
また、特許文献２が開示しているピストンポンプにおいては、フィードリングの端面にスリットを設けており、そのスリットが通路になって弁部を通った液体がフィード室に吸入される。
【特許文献１】特許第３２７８９８２号公報
【特許文献２】特許第３０９７７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前掲の特許文献１が開示しているピストンポンプは、ハウジングに設けられた吸入口から前記フィード室に至る吸入路のうち、フィード室の吸入弁として働く前記弁部の部分が最も通路面積の小さい通路となっており、ポンプで吸入する液体が低温時に粘性が高まるブレーキ液（作動油）などである場合、その通路面積の小さい部分による制約を受けて低温時のフィード室への液体の吸い込み性能が悪くなり、ブレーキ液圧などの昇圧の応答性が制限されてしまう。
【０００６】
特許文献２が開示しているピストンポンプも、フィードリング端面のスリットによって構成される通路が粘性の高まった液体の流れを悪化させ、低温時の液体の吸い込み性能が制限されて昇圧の応答性も制限されてしまう。
【０００７】
そこで、この発明は、自吸入のためのフィード機構を有するピストンポンプにおいて、吸入する液体の昇圧の応答性を向上させるために、吸入する液体の粘性が高くなってもフィード室への液体の吸い込みが良好になされるようにする（自吸入性能を向上させる）ことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、この発明においては、ハウジング内に収容されてポンプ室の容積を増減させるピストンを往復運動させて吸入口から吸入した液体を圧縮し、圧縮後の液体を吐出口から吐出するポンプ機構と、
前記ピストンの外周に設けた環状溝に取り付けてピストンの動きに追従させるフィードリング、このフィードリングと前記ハウジングとの間に形成されるフィード室、および前記フィードリングと前記ピストンとの接離によりフィード室の入口側通路を開閉する弁部を備えたフィード機構とを有し、
前記フィード機構が、前記吸入口から前記ポンプ室に至る吸入路に設けられるとともに該吸入路の一部が前記フィードリングの内周面と前記ピストンの外周面との間に形成され、前記ピストンが吸入行程にあるときに前記弁部が閉じ、かつ、前記フィード室の容積が縮小してフィード室内の液体が前記ポンプ室に圧送されるようにしたピストンポンプにおいて、
前記ピストンの外周に鍔を設けるとともに、前記フィードリングにその内径が他部よりも大とされた内径拡大部を形成し、この内径拡大部側の端部と前記鍔とで前記弁部を構成した。
【０００９】
前記内径拡大部は、フィードリングにおいて前記鍔に対面する側が拡径するテ―パ穴を設けることで形成することができる。
【００１０】
前記入口側通路における前記弁部の開閉箇所からから前記フィード室に至る吸入路は、ピストンの内部を通る第１の経路のみとするよりも、その第１の経路と、この第１の経路と並列であり前記ピストンと前記フィードリングとの間を通る第２の経路とを含んで構成すると好ましい。
【００１１】
また、前記第２の経路は、フィードリングのピストンとの接触部にスリットを設けてそのスリットで構成すると好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明のピストンポンプは、ピストンの外周に鍔を設けてその鍔の端面をフィード室の入口側通路を開閉する弁部のシート面となすので、鍔の無いピストンを使用するものに比べて弁部による通路の遮断点がピストンの径方向外側に移る。これにより、フィードリングに内径拡大部を形成することが可能になり、その内径拡大部によってフィードリングの内周面とピストンの外周面との間に形成される通路（フィード室への吸入路の一部を構成する通路）の断面積が鍔の無いピストンを使用するものに比べて大きくなる。
【００１３】
そのために、環境温度が低下するなどして圧送する液体の粘性が高まってもフィード室に対する流入とフィード室からポンプ室に向けての液体の圧送が円滑になされ、ブレーキ液圧制御装置などにおける昇圧の応答性が向上する。
【００１４】
なお、前記内径拡大部を、フィードリングにテ―パ穴を設けてそのテーパ穴で形成したものは、フィードリングのフィード室側の内径が大きくならず、フィード室側でフィードリングを支える部分のピストン径を大きくせずに済む。
【００１５】
また、フィードリングの内径拡大部によって拡大された通路からフィード室に至る吸入路を、第１の経路と第２の経路の２者で構成したものは、フィード室への液体の吸入が
より円滑になされ、ポンプの昇圧応答性がより高まる。
【００１６】
このほか、前記第２の経路は、フィードリングのピストンとの接触部にスリットを設けてそのスリットで構成したものは、スリットの型による成形が可能であり、ピストンのフィードリングとの接触部にスリットを機械加工してそのスリットで第２の経路を構成するものに比べて第２の経路の設置が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面の図１〜図６に基づいてこの発明のピストンポンプの実施形態について説明する。図１及び図２は、第１実施形態のピストンポンプを示している。このピストンポンプは、ハウジング１の内部に、ポンプ機構１０とフィード機構２０を設けて構成されている。ハウジング１は、ポンプ室１１に通じる吸入口２と吐出口３を有する。
【００１８】
ポンプ機構１０は、ハウジング１の内部に設けるポンプ室１１と、一端をポンプ室１１に望ませてハウジング１の内部に軸方向スライド可能に組み付けたピストン１２と、ポンプ室１１の入口部に設けた吸入弁１３と、ポンプ室１１の出口部に設けた吐出弁１４と、ピストン１２を駆動する偏心カム１５と、ピストン１２の復帰スプリング１６とを備えている。
【００１９】
ポンプ室１１は、ハウジング１の内部に組み付けたシリンダ部材１７に形成され、偏心カム１５は、ハウジング１に設けた大気室４に配置されている。また、図示のピストン１２は、一端側が樹脂で形成されてシリンダ部材１７に液密に挿入され、他端側の外周は
シール部材１８によってハウジング１との間を液密にシールされている。
【００２０】
偏心カム１５は、駆動軸（図示せず）に取り付けられており、この偏心カム１５がピストン１２をポンプ室１１側に押し動かす。また、ポンプ室１１側に移動したピストン１２を復帰スプリング１６が復帰させ、その動作が繰り返されてピストン１２が軸方向に往復運動する。そして、往復運動によりポンプ室１１の容積が増減して液体の吸入、吐出がなされる。
【００２１】
ピストン１２の外周には環状溝１２ａと、この発明を特徴づける鍔１２ｂが設けられている。吸入弁１３と吐出弁１４は、周知の構造の弁である。従って、これらの弁に関する
詳細説明は省く。
【００２２】
フィード機構２０は、吸入口２からポンプ室１１に至る吸入路７に設けられている。そのフィード機構２０は、ピストン１２の外周に設けた環状溝１２ａに装着してピストン１２の動きに追従させるフィードリング２１と、このフィードリング２１とハウジング１との間に形成されるフィード室２２と、このフィード室２２の入口側通路を開閉する弁部２３とで構成されている。
【００２３】
フィードリング２１は、耐油性のあるゴムや耐油性のある軟質樹脂などで形成されたカップシールである。このフィードリング２１は、図３、図４に示すように、中心に穴２１ａを有し、その穴の一部分にテーパ穴によって形成される内径拡大部２１ｂが設けられている。内径拡大部２１ｂを形成するテ―パ穴は、鍔１２ｂに対面する側が拡径した穴であり、図４において右端の穴径ＤＭが従来品（鍔の無いピストンに装着されるもの）の穴径に比べて大きくなっている。
【００２４】
穴２１ａのフィード室側の端面に開口した図４における左端の内径ＤＳは、環状溝１２ａの溝底部直径よりも大きく、図１に示すピストン１２の外径Ｄよりも小さくなっている。また、フィードリング２１のピストン軸方向寸法Ｗは、環状溝１２ａの溝幅Ｗ１よりも小さくなっており、ピストン１２の動きに対するフィードリング２１の追従量がＷ１とＷの寸法差分少なくなる。これにより、ピストン１２とフィードリング２１との間に軸方向の相対移動が起こって弁部２３が開閉される。
【００２５】
弁部２３は、鍔１２ｂの端面をシート面となし、そこにフィードリング２１の反フィード室側端面を接離させるようにしてあり、その接離によって鍔１２ｂとフィードリング２１との間に形成される通路が開閉される。
【００２６】
フィードリング２１の内径拡大部２１ｂとピストン１２の外周面（環状溝１２ａの溝底
）との間に形成される空間は吸入路７の一部（以下では通路５と言う）として構成されている。その通路５は、内径拡大部２１ｂの働きによって従来の通路よりも断面積が拡大されたものになっている。その断面積の拡大は、ピストン１２に鍔１２ｂを設け、弁部２３のシート面をその鍔１２ｂの端面で形成したことによって可能になっている。鍔１２ｂを設けると、閉弁時にフィードリング２１の内外径間の中央部が鍔１２ｂに押し付けられるので、弁部２３の性能も安定する。
【００２７】
通路５はピストン１２の内部に設けた通路６に連通しており、通路５，６を経由してフィード室２２に至る部分が吸入路７の第１の経路として構成されている。
【００２８】
また、図示のフィードリング２１には、図３に示すように、スリット２４が周方向に間隔をあけて複数設けられ、そのスリット２４によってピストン１２とフィードリング２１間に通路５とフィード室２２を連通させる通路が作り出されている。スリット２４によって作り出されるその通路は、吸入路７の第２の経路を構成している。このように、フィードリング２１に設けた内径拡大部２１ｂによって通路５の断面積が従来よりも拡大され、さらに、通路５の部分からフィード室２２に至る吸入路が２つの経路によって構成されているので、フィード室２２に対する液体の吸入抵抗が従来品に比べて小さくなる。
【００２９】
吸入路７の第２の経路は、ピストン１２にスリット２４を設けて作り出すこともできる。ただし、そのスリット２４を図のようにフィードリング２１に設けたものは、フィードリング２１をモールド成形して製造するときにスリット２４を型で成形して生じさせることができ、製造の容易化とコスト低減の面で有利になる。
【００３０】
以上のように構成した第１実施形態のピストンポンプは、ピストン１２が図１に示す下死点からポンプ室１１内の液体を加圧する圧縮行程に移ると、図２に示すように弁部２３が開き、その弁部２３を通過した液体が吸入路７の第１の経路と第２の経路を通ってフィード室２２に吸入される。このとき、吸入弁１３は閉じ、吐出弁１４は開く。
【００３１】
また、ピストン１２が図２に示す上死点からポンプ室１１内に液体を吸い込む吸入行程に移ると図１に示すように弁部２３が閉じ、フィード室２２内の液体がフィードリング２１に加圧されて押し出されてポンプ室１１に圧送される。そのために、温度低下などで液体の粘性が高くなってもその液体がフィード室２２とポンプ室１１にスムーズに吸入され、低温時などのポンプの昇圧応答性が向上する。
【００３２】
なお、環状溝１２ａの溝幅Ｗ１とフィードリング２１のピストン軸方向寸法Ｗの差を大きくすれば弁部２３近傍の通路が大きくなるが、この方法は、ピストン１２に対するフィードリング２１の追従量が小さくなり、それが原因でフィード室２２による圧縮比が小さくなってフィード室２２からの圧送効率が低下する。これに対し、この発明の構造では、フィードリング２１の内径拡大部２１ｂによって通路５の断面積が拡大されるので上記Ｗ１とＷの差を大きくする必要がなく、フィード室２２の圧送効率低下を回避できる。
【００３３】
図５及び図６は、この発明のピストンポンプの第２実施形態である。この第２実施形態は、スリットの無いフィードリング２１Ａを採用しており、そのフィードリング２１Ａとピストン１２との間に形成された通路５からフィード室２２に至る吸入路がピストン１２内の通路６を経由する前述の第１の経路のみで構成されている。また、通路５からフィード室２２に至る第２の経路が無いため、フィードリング２１Ａに設ける内径拡大部２１ｂの形成領域を第１実施形態よりも狭くしている。その他の部分は第１実施形態と同じであるので、同一箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００３４】
この第２実施形態のピストンポンプは、フィード室への吸入性が第１実施形態のポンプほど高まらないが、通路５が内径拡大部２１ｂによって拡大されているので、この構造でも発明の効果を期待できる。
【００３５】
図７及び図８は、性能比較に用いた従来構造のピストンポンプである。ピストン１２に鍔が無く、また、フィードリング２１Ｂに内径拡大部がなく、通路５の断面積拡大がなされていないこの図７，図８のポンプと、図１に示したこの発明のポンプを用いて、昇圧時間の評価試験を行った。試験には、実車を模した配管構造、条件の試験装置を使用した。ポンプで吸入する液体は、市販の一般的なブレーキフルードを採用した。その試験装置を使用して昇圧時間の差を調べたところ、発明品と比較品は、常温での昇圧時間には差がなかったが、−２０〜−３０℃での昇圧時間には明らかな差が認められた。具体的には発明品のほうが１０〜１５％程度昇圧時間が早く、この試験によってこの発明の有効性を確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明のピストンポンプの第１実施形態を示す断面図
【図２】図１のピストンポンプをピストンが下死点から上死点に移った状態にして示す断面図
【図３】図１のピストンポンプに用いたフィードリングの正面図
【図４】図３のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【図５】この発明のピストンポンプの第２実施形態を示す断面図
【図６】図５のピストンポンプをピストンが下死点から上死点に移った状態にして示す断面図
【図７】従来のピストンポンプの一例を示す断面図
【図８】図７のピストンポンプをピストンが下死点から上死点に移った状態にして示す断面図
【符号の説明】
【００３７】
１          ハウジング
２          吸入口
３          吐出口
４          大気室
５，６      通路
７          吸入路
１０        ポンプ機構
１１        ポンプ室
１２        ピストン
１２ａ      環状溝
１２ｂ      鍔
１３        吸入弁
１４        吐出弁
１５        偏心カム
１６        復帰スプリング
１７        シリンダ部材
１８        シール部材
２０        フィード機構
２１，２１Ａ，２１Ｂ  フィードリング
２１ａ      穴
２１ｂ      内径拡大部
２２        フィード室
２３        弁部
２４        スリット
【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】
2008208788.tif 000008
【図７】
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【図８】
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