(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転不能な固定軸に軸受を介して回転可能に支持される回転体、この回転体内にて前記固定軸に対して同軸的に配置され前記回転体または前記固定軸に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて前記回転体内にポンプ室を形成するピストン、前記回転体内に設けられて前記回転体の前記固定軸に対する回転運動を前記ピストンの往復運動に変換させる運動変換機構、前記回転体に設けられて前記ポンプ室に流体を吸入可能な吸入通路、前記回転体に設けられて前記ポンプ室から流体を吐出可能な吐出通路を備えていて、前記運動変換機構が前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周間または前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周間に設けられており、この運動変換機構は、前記固定軸に対して同軸的に配置される円筒カムと、この円筒カムのカム部と係合するカムフォロアを備えていて、前記円筒カムは前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられていることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項２】
回転不能な固定軸に軸受を介して回転可能に支持される回転体、この回転体内にて前記固定軸に対して同軸的に配置され前記回転体または前記固定軸に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて前記回転体内にポンプ室を形成するピストン、前記回転体内に設けられて前記回転体の前記固定軸に対する回転運動を前記ピストンの往復運動に変換させる運動変換機構、前記回転体に設けられて前記ポンプ室に流体を吸入可能な吸入通路、前記回転体に設けられて前記ポンプ室から流体を吐出可能な吐出通路を備えていて、前記運動変換機構が前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周間または前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周間に設けられており、この運動変換機構は、前記固定軸に対して同軸的に配置される円筒カムと、この円筒カムのカム部と係合するカムフォロアを備えていて、前記円筒カムは前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられていることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の圧力生成装置において、前記固定軸が車両の固定車軸と一体的な固定軸であり、前記回転体が前記固定車軸に同軸的に配置されて回転可能に装着される車輪と一体的に回転する回転部材であることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の圧力生成装置において、前記ピストンは円筒状に形成されていて、前記固定軸の外周に配置されていることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の圧力生成装置において、前記軸受は前記ピストンの軸方向両側に配置されていることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の圧力生成装置において、前記回転体と前記固定軸間には、前記両軸受を密封するための第１シール部材と第２シール部材が介装されていることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項７】
請求項３に記載の圧力生成装置において、前記固定軸が車両の固定車軸に対して脱着可能であり、前記回転体が前記固定車軸に対して回転可能に装着される車輪のホイールとともに脱着可能であることを特徴とする圧力生成装置。
【請求項８】
請求項３に記載の圧力生成装置において、前記固定軸が車両の固定車軸と一体であり、この固定車軸に組付けられる前記回転体に対して車輪が脱着可能であることを特徴とする圧力生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力生成装置、例えば、車両の車軸ハブによって保持されて回転可能なホイールと同ホイールに装着されてタイヤ空気室を形成するタイヤを備えた車輪の前記タイヤ空気室に加圧空気を供給可能な圧力（空気圧）生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の圧力生成装置は、例えば、下記特許文献１に示されている。この特許文献１に記載されている圧力生成装置（タイヤの空気圧補填装置）においては、回転不能な固定車軸（アクスルシャフト）に軸受を介して回転可能に支持される車輪のホイールに、固定車軸の軸方向に往復運動するポンプユニットを配置して、このポンプユニットのピストンの一端を固定車軸に一体的に組付けた非回転の傾斜カムの斜面に当接させている。このため、車輪の回転に伴ってポンプユニットのピストンが往復運動してポンプ機能が得られる。
【特許文献１】特開平１−１７２００３号公報
【０００３】
ところで、上記した特許文献１に記載されている圧力生成装置の構成では、ポンプユニットにおけるピストンの軸心が固定車軸の軸心に対して径外方に所定量偏心している。このため、ピストンの一端と当接する傾斜カムの斜面の径をピストンの軸心の径方向偏心量に相当する量以上としなければならず、当該圧力生成装置の小型化は困難であって、車両への搭載性に難がある。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、当該圧力生成装置を、回転不能な固定軸に軸受を介して回転可能に支持される回転体、この回転体内にて前記固定軸に対して同軸的に配置され前記回転体または前記固定軸に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて前記回転体内にポンプ室を形成するピストン、前記回転体内にて設けられて前記回転体の前記固定軸に対する回転運動を前記ピストンの往復運動に変換させる運動変換機構、前記回転体に設けられて前記ポンプ室に流体を吸入可能な吸入通路、前記回転体に設けられて前記ポンプ室から流体を吐出可能な吐出通路を備える構成とし、前記運動変換機構が前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周間または前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周間に設けられており、この運動変換機構は、前記固定軸に対して同軸的に配置される円筒カムと、この円筒カムのカム部と係合するカムフォロアを備えていて、前記円筒カムは前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられていること（請求項１に係る発明）、または、前記円筒カムは前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられていること（請求項２に係る発明）に特徴がある。この場合において、前記固定軸が車両の固定車軸と一体的な固定軸であり、前記回転体が前記固定車軸に同軸的に配置されて回転可能に装着される車輪と一体的に回転する回転部材であること（請求項３に係る発明）も可能である。
【０００５】
上記した本発明による圧力生成装置においては、回転体が固定軸に対して回転すると、その回転運動が運動変換機構によりピストンの往復運動に変換されて、ピストンがポンプ作動する。これにより、ポンプ室の容積が増減して、吸入通路を通してポンプ室に吸入された流体がポンプ室から吐出通路を通して吐出される。
【０００６】
ところで、本発明による圧力生成装置においては、回転体が固定軸に軸受を介して回転可能に支持され、この回転体内にてピストンが固定軸に対して同軸的に配置されて回転体または固定軸に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて回転体内にポンプ室を形成している。また、回転体の固定軸に対する回転運動をピストンの往復運動に変換させる運動変換機構が回転体内に設けられている。このため、当該圧力生成装置の主要部（ピストンと運動変換機構）を回転体内にてコンパクトに構成することが可能であって、当該圧力生成装置の小型化が可能である。
【０００７】
また、前記運動変換機構が前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周間または前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周間に設けられている。このため、ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周間または前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周間を有効に活用して径方向にてコンパクトな圧力生成装置を構成することが可能である。
【０００８】
また、前記運動変換機構は、前記固定軸に対して同軸的に配置される円筒カムと、この円筒カムのカム部（カム溝、またはカム突起）と係合するカムフォロアを備えていて、前記円筒カムは前記ピストンの円筒部内周と前記固定軸の外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられている（請求項１に係る発明）、または、前記円筒カムは前記回転体の内周と前記ピストンの円筒部外周の何れか一方に一体的に設けられ、前記カムフォロアは何れか他方に一体的に設けられている（請求項２に係る発明）。このため、運動変換機構をシンプルに構成することが可能である。
【０００９】
また、本発明の実施に際して、前記ピストンは円筒状に形成されていて、前記固定軸の外周に配置されていること（請求項４に係る発明）も可能である。この場合において、前記軸受は前記ピストンの軸方向両側に配置されていること（請求項５に係る発明）も可能である。この場合には、回転体の支持剛性を両軸受によって確保することが可能であるとともに、両軸受間のスペースを有効に活用して、当該装置をコンパクトに構成することが可能である。
【００１０】
この場合において、前記回転体と前記固定軸間に、前記両軸受を密封するための第１シール部材と第２シール部材を介装すること（請求項６に係る発明）も可能である。この場合には、第１シール部材と第２シール部材により、両軸受を密封することが可能であるとともに、ピストンと運動変換機構を密封することが可能であり、シール部材の共用化により当該圧力生成装置のコンパクト化、低コスト化が可能である。
【００１１】
また、本発明の実施に際して、前記固定軸が車両の固定車軸に対して脱着可能であり、前記回転体が前記固定車軸に対して回転可能に装着される車輪のホイールとともに脱着可能であること（請求項７に係る発明）も可能である。この場合には、当該圧力生成装置を車輪のホイールに一体的に組付けることが可能である。
【００１２】
また、本発明の実施に際して、前記固定軸が車両の固定車軸と一体であり、この固定車軸に組付けられる前記回転体に対して車輪が脱着可能であること（請求項８に係る発明）も可能である。この場合には、当該圧力生成装置を車両の固定車軸に一体的に組付けることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明による圧力生成装置の第１実施形態を概略的に示していて、この第１実施形態の圧力生成装置ＡＰ１は、車両の固定車軸（図示省略）に同軸的に配置されて一体的に組付けられる回転不能な固定軸１０と、この固定軸１０に軸受５０を介して回転可能に組付けられて支持される回転体２０と、この回転体２０内に組付けられてポンプ室Ｒｏを形成するピストン３０を備えている。
【００１４】
また、圧力生成装置ＡＰ１は、回転体２０の固定軸１０に対する回転運動をピストン３０の往復運動に変換させる運動変換機構としてのカム部材４１およびカムフォロア４２と、カムフォロア４２を転動可能に支承するリング４３を備えている。
【００１５】
固定軸１０は、軸線Ｌｏを中心とする段付円柱形状に形成されていて、その外周には回転体２０が軸受５０を介して軸線Ｌｏ回りに回転可能に支持されている。また、固定軸１０には、車両の固定車軸（図示省略）に一体的に連結するためのスプライン軸部１１と、リング４３に一体的に連結するためのスプライン軸部１２が設けられている。
【００１６】
回転体２０は、車両の固定車軸（図示省略）に対して同軸的に配置されて回転可能に装着される車輪のホイール（図示省略）に同軸的に配置されて一体回転可能に連結される回転部材であり、円筒状に形成されて内周に軸方向溝２１ａを有するシリンダ２１と、このシリンダ２１内に液密的かつ一体的に組付けたホルダ２２を備えている。また、回転体２０には、吸入通路２０ａと吐出通路２０ｂが設けられている。
【００１７】
軸方向溝２１ａは、ピストン３０の外周に形成した突起３０ａを軸方向にガイドするガイド手段であり、シリンダ２１の内周に形成されている。吸入通路２０ａは、ポンプ室Ｒｏに空気を導入（吸入）するためのものであり、その内部には吸入チェック弁Ｖｉが介装されている。吐出通路２０ｂは、ポンプ室Ｒｏから空気を導出（吐出）するためのものであり、その内部には吐出チェック弁Ｖｏが介装されている。なお、ポンプ室Ｒｏから吐出される加圧空気は、車輪のタイヤ空気室（図示省略）に供給可能である。
【００１８】
ピストン３０は、その外周に一対の突起３０ａを有していて、回転体２０のシリンダ２１内に環状シール部材３１を介して気密的に挿入されており、固定軸１０に対して同軸的に配置され、回転体２０に対して回転不能（一体回転可能）かつ軸方向に往復動可能に組付けられている。また、ピストン３０は、カップ状に形成されていて、その内部にはカム部材４１が一体的に（軸方向に移動不能かつ回転不能に）組付けられている。
【００１９】
カム部材４１は、固定軸１０に対して同軸的に配置される円筒カムであり、ピストン３０の円筒部に対して同軸的に配置されている。また、カム部材４１は、環状で軸方向に変動のあるカム部４１ａを有していて、同カム部４１ａはカム溝であり、カムフォロア４２が嵌合している。カム部４１ａは、カムフォロア４２から軸方向の荷重（図示上下方向の荷重）と径方向の荷重（図示左右方向の荷重）を受けるカム面を有していて、このカム面は断面形状がＶ字形状であり、固定軸１０の周方向にて偶数周期（例えば、２周期）で形成されている。
【００２０】
カムフォロア４２は、リング４３の外周に形成した凹部４３ａに転動可能に組付けたボールであり、リング４３から突出する部位にてカム部（カム溝）４１ａに係合している。カム部材４１とカムフォロア４２は、相対回転可能であり、カムフォロア４２に対してカム部材４１が軸線Ｌｏ回りに回転することにより、カム部材４１とピストン３０が一体でシリンダ２１内を軸方向（図示上下方向）に移動可能である。リング４３は、固定軸１０のスプライン軸部１２に一体的に（軸方向に移動不能かつ回転不能に）組付けられていて、固定軸１０と一体である。
【００２１】
上記のように構成した第１実施形態の圧力生成装置ＡＰ１においては、回転体２０が固定軸１０に対して軸線Ｌｏ回りに回転すると、その回転運動がカム部材４１とカムフォロア４２によりピストン３０の往復運動に変換されて、ピストン３０がポンプ作動する。これにより、ポンプ室Ｒｏの容積が増減して、吸入通路２０ａを通してポンプ室Ｒｏに吸入された空気がポンプ室Ｒｏから吐出通路２０ｂを通して吐出される。
【００２２】
ところで、この圧力生成装置ＡＰ１においては、回転体２０が固定軸１０に軸受５０を介して回転可能に支持され、この回転体２０内にてピストン３０が固定軸１０に対して同軸的に配置され、回転体２０に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて、回転体２０内にポンプ室Ｒｏを形成している。また、カム部材４１とカムフォロア４２（運動変換機構）が、回転体２０内にて固定軸１０に対して同軸的に設けられている。このため、当該圧力生成装置ＡＰ１の主要部（ピストン３０と運動変換機構）を回転体２０内にてコンパクトに構成することが可能であって、当該圧力生成装置ＡＰ１の小型化が可能である。
【００２３】
また、この圧力生成装置ＡＰ１においては、カム部材４１とカムフォロア４２（運動変換機構）が、ピストン３０の円筒部内周と固定軸１０の外周間に設けられている。このため、ピストン３０の円筒部内周と固定軸１０の外周間を有効に活用して径方向にてコンパクトな圧力生成装置を構成することが可能である。
【００２４】
また、この圧力生成装置ＡＰ１においては、回転体２０の固定軸１０に対する回転運動をピストン３０の往復運動に変換させる運動変換機構として、ピストン３０に組付けたカム部材４１と、固定軸１０にリング４３を介して組付けたカムフォロア４２を備える運動変換機構が採用されている。このため、運動変換機構をシンプルに構成することが可能である。
【００２５】
なお、上記した第１実施形態の圧力生成装置ＡＰ１において、固定軸１０を車両の固定車軸（図示省略）に脱着可能とし、回転体２０を車輪のホイール（図示省略）とともに脱着可能とした場合には、当該圧力生成装置ＡＰ１を車輪のホイール（図示省略）に一体的に組付けることが可能である。
【００２６】
上記した第１実施形態の圧力生成装置ＡＰ１においては、ピストン３０の外周に突起３０ａを設けるとともに、回転体２０のシリンダ２１内周に軸方向溝２１ａを設けて、回転体２０に対してピストン３０が回転不能かつ軸方向に往復動可能に嵌合されるように構成するとともに、ピストン３０の円筒部内周に設けたカム部材４１と、固定軸１０の外周に一体的に組付けたカムフォロア４２によって、回転体２０の固定軸１０に対する回転運動をピストン３０の往復運動に変換させる運動変換機構を構成して実施したが、ピストン（３０）の内周に突起を設けるとともに、固定軸（１０）の外周に軸方向溝を設けて、ピストン（３０）が固定軸（１０）に回転不能かつ軸方向に往復動可能に嵌合されるように構成するとともに、ピストン（３０）の円筒部外周に設けたカムフォロアまたはカム部材と、回転体（２０）の内周に設けたカム部材またはカムフォロアによって、回転体の固定軸に対する回転運動をピストンの往復運動に変換させる運動変換機構を構成して実施することも可能である。
【００２７】
また、上記した第１実施形態の圧力生成装置ＡＰ１においては、ピストン３０にカム部材４１を設けるとともに、固定軸１０にカムフォロア４２を設けて実施したが、ピストン（３０）にカムフォロアを設けるとともに、固定軸（１０）にカム部材を設けて実施することも可能である。
【００２８】
図２は本発明による圧力生成装置の第２実施形態を概略的に示していて、この第２実施形態の圧力生成装置ＡＰ２は、車両の固定車軸１６０に同軸的に配置されてジョイント１６１を介して固定車軸１６０に一体的に組付けられる回転不能な固定軸１１０と、この固定軸１１０に軸受１５０を介して回転可能に組付けられて支持される回転体１２０と、この回転体１２０内に組付けられてポンプ室Ｒｏを形成するピストン１３０を備えている。
【００２９】
また、圧力生成装置ＡＰ２は、回転体１２０の固定軸１１０に対する回転運動をピストン１３０の往復運動に変換させる運動変換機構としてのカム部１３０ｂおよびカムフォロア１４２と、カムフォロア１４２を転動可能に支承するホルダ１４３を備えている。
【００３０】
固定軸１１０は、軸線Ｌｏを中心とする段付円柱形状に形成されていて、その外周には回転体１２０が軸受１５０を介して軸線Ｌｏ回りに回転可能に組付けられている。また、固定軸１１０には、ジョイント１６１に一体的に連結するためのスプライン軸部１１１と、ホルダ１４３とスプリング１４４を収容する収容孔１１２が設けられている。なお、ジョイント１６１は、車両の固定車軸１６０に対して脱着可能に組付けられている。
【００３１】
回転体１２０は、車両の固定車軸１６０に対して同軸的に配置されて回転可能に装着される車輪１７０のホイール１７１に同軸的に配置されて一体回転可能に連結された回転部材であり、有底筒状に形成されていて、ピストン１３０を収容するシリンダ内孔１２１を有するとともに、軸方向溝１２２を有している。また、回転体１２０には、吸入通路１２０ａと吐出通路１２０ｂが設けられている。なお、車輪１７０のホイール１７１は、周知のように、車両の固定車軸１６０に対して軸受１８１，１８２を介して回転可能に組付けられた車軸ハブ１８０に脱着可能に組付けられている。
【００３２】
軸方向溝１２２は、ピストン１３０の外周に形成した突起１３０ａを軸方向にガイドするガイド手段であり、シリンダ内孔１２１に連続して形成されている。吸入通路１２０ａは、ポンプ室Ｒｏに空気を導入（吸入）するためのものであり、その内部には吸入チェック弁Ｖｉが介装されている。吐出通路１２０ｂは、ポンプ室Ｒｏから空気を導出（吐出）するためのものであり、その内部には吐出チェック弁Ｖｏが介装されている。なお、ポンプ室Ｒｏから吐出される加圧空気は、回転体１２０に設けた吐出通路１２０ｂと車輪１７０のホイール１７１に設けた供給通路１７２を通して車輪１７０のタイヤ空気室１７３に供給可能である。
【００３３】
ピストン１３０は、その外周に突起１３０ａを有していて、回転体１２０のシリンダ内孔１２１内に一対の環状シール部材１３１，１３２を介して気密的かつ液密的に挿入されていて、固定軸１１０に対して同軸的に配置され、回転体１２０に対して回転不能かつ軸方向に往復動可能に組付けられている。また、ピストン１３０は、カップ状に形成されていて、その筒部内周にはカム部１３０ｂが一体的に設けられている。
【００３４】
ピストン１３０の内周に形成したカム部１３０ｂは、環状で軸方向に変動のあるカム溝であり、カムフォロア１４２が嵌合している。このカム部１３０ｂは、カムフォロア１４２から軸方向の荷重（図示上下方向の荷重）と径方向の荷重（図示左右方向の荷重）を受けるカム面を有していて、このカム面は断面形状がＶ字形状であり、ピストン１３０の周方向にて偶数周期（例えば、２周期）で形成されている。
【００３５】
カムフォロア１４２は、ホルダ１４３の端部に形成した凹部に転動可能に組付けたボールであり、ホルダ１４３から突出する部位にてカム部１３０ｂに係合している。このカムフォロア１４２とカム部１３０ｂは、相対回転可能であり、カムフォロア１４２に対してカム部１３０ｂが軸線Ｌｏ回りに回転することにより、カム部１３０ｂとピストン１３０が一体でシリンダ内孔１２１内を軸方向（図示上下方向）に移動可能である。ホルダ１４３は、スプリング１４４とともに固定軸１１０の収容孔１１２内に径方向にのみ移動可能に組付けられている。
【００３６】
また、この圧力生成装置ＡＰ２においては、カムフォロア１４２とホルダ１４３を軸方向にて挟むようにして、固定軸１１０とピストン１３０間に、一対の環状シール部材１１３，１１４が介装されていて、固定軸１１０とピストン１３０間が液密的にシールされている。また、ピストン１３０の外周に環状溝１３０ｃが形成されている。
【００３７】
環状溝１３０ｃは、回転体１２０とピストン１３０間に環状空間Ｒ１を形成している。この環状空間Ｒ１は、ピストン１３０に形成した連通孔１３０ｄを通して、一対の環状シール部材１１３，１１４間に形成された環状空間Ｒ２に連通している。各環状空間Ｒ１，Ｒ２は、所要量の潤滑油を収容するオイル室であって、このオイル室に収容した潤滑油は、環状シール部材１１３，１１４，１３１，１３２に供給されるとともに、カム部１３０ｂとカムフォロア１４２の係合部とピストン１３０の摺動部等にも供給されるようになっている。
【００３８】
上記のように構成した第２実施形態の圧力生成装置ＡＰ２においては、車輪１７０が固定車軸１６０に対して回転することに伴って、回転体１２０が固定軸１１０に対して軸線Ｌｏ回りに回転すると、その回転運動がカム部１３０ｂとカムフォロア１４２によりピストン１３０の往復運動に変換されて、ピストン１３０がポンプ作動する。これにより、ポンプ室Ｒｏの容積が増減して、吸入通路１２０ａを通してポンプ室Ｒｏに吸入された空気がポンプ室Ｒｏから吐出通路１２０ｂを通して吐出されて車輪１７０のタイヤ空気室１７３に供給される。
【００３９】
ところで、この圧力生成装置ＡＰ２においては、回転体１２０が固定軸１１０に軸受１５０を介して回転可能に支持され、この回転体１２０内にてピストン１３０が固定軸１１０に対して同軸的に配置され、回転体１２０に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて、回転体１２０内にポンプ室Ｒｏを形成している。また、カム部１３０ｂとカムフォロア１４２（運動変換機構）が、回転体１２０内にて固定軸１１０に対して同軸的に設けられている。このため、当該圧力生成装置ＡＰ２の主要部（ピストン１３０と運動変換機構）を回転体１２０内にてコンパクトに構成することが可能であって、当該圧力生成装置ＡＰ２の小型化が可能である。
【００４０】
また、この圧力生成装置ＡＰ２においては、カム部１３０ｂとカムフォロア１４２（運動変換機構）が、ピストン１３０の円筒部内周と固定軸１１０の外周間に設けられている。このため、ピストン１３０の円筒部内周と固定軸１１０の外周間を有効に活用して径方向にてコンパクトな圧力生成装置を構成することが可能である。
【００４１】
また、この圧力生成装置ＡＰ２においては、回転体１２０の固定軸１１０に対する回転運動をピストン１３０の往復運動に変換させる運動変換機構として、ピストン１３０に一体的に形成したカム部１３０ｂと、固定軸１１０にホルダ１４３を介して組付けたカムフォロア１４２を備える運動変換機構が採用されている。このため、運動変換機構をシンプルに構成することが可能である。
【００４２】
また、この圧力生成装置ＡＰ２においては、車両の固定車軸１６０に脱着可能に組付けたジョイント１６１に対して固定軸１１０が脱着可能であり、回転体１２０が車輪１７０のホイール１７１とともに車軸ハブ１８０に対して脱着可能であるため、当該圧力生成装置ＡＰ２を車輪１７０のホイール１７１に一体的に組付けることが可能である。
【００４３】
また、この圧力生成装置ＡＰ２においては、各環状空間Ｒ１，Ｒ２に収容した潤滑油を、環状シール部材１１３，１１４，１３１，１３２のシール部、カム部１３０ｂとカムフォロア１４２の係合部、ピストン１３０の摺動部等の被潤滑部に供給可能である。このため、各被潤滑部の潤滑性が確保されて、各被潤滑部での摺動抵抗の低減、耐久性の向上を図ることが可能である。
【００４４】
図３は本発明による圧力生成装置の第３実施形態を概略的に示していて、この第３実施形態の圧力生成装置ＡＰ３は、車両の固定車軸２６０に同軸的に配置されて一体的に形成された回転不能な固定軸２１０と、この固定軸２１０に一対の軸受２５１，２５２を介して回転可能に組付けられて支持される回転体２２０と、この回転体２２０内に組付けられてポンプ室Ｒｏを形成するピストン２３０を備えている。
【００４５】
また、圧力生成装置ＡＰ３は、回転体２２０の固定軸２１０に対する回転運動をピストン２３０の往復運動に変換させる運動変換機構としてのカム部２３０ｂおよびカムフォロア２４２と、カムフォロア２４２を転動可能に支承するホルダ２４３を備えている。
【００４６】
回転体２２０は、車軸ハブ部材２２１とシリンダ部材２２２によって構成されている。車軸ハブ部材２２１は、軸線Ｌｏを中心とする有底円筒形状に形成されていて、軸線Ｌｏ回りに回転可能であり、その内部には一対の軸受２５１，２５２と一対の環状シール部材２５３，２５４が収容されるとともに、シリンダ部材２２２とピストン２３０等が収容されている。また、車軸ハブ部材２２１には、吸入通路２２１ａと吐出通路２２１ｂと連通路２２１ｃが形成されるとともに、車輪（図示省略）の取付部２２１ｄ（詳細は図示省略）が形成されている。
【００４７】
吸入通路２２１ａは、固定軸２１０の外周にてピストン２３０とシリンダ部材２２２間に形成されたポンプ室Ｒｏに空気を導入（吸入）するためのものであり、その内部には吸入チェック弁Ｖｉが介装されている。吐出通路２２１ｂは、ポンプ室Ｒｏから空気を導出（吐出）するためのものであり、その内部には吐出チェック弁Ｖｏが介装されている。連通路２２１ｃは、固定軸２１０の外周にてピストン２３０とシリンダ部材２２２間に形成された大気室Ｒａを大気に連通させるためのものであり、吸入通路２２１ａの吸入チェック弁Ｖｉより大気側部分に連通している。なお、ポンプ室Ｒｏから吐出される加圧空気は、車軸ハブ部材２２１に組付けられる車輪のタイヤ空気室（図示省略）に供給可能である。
【００４８】
シリンダ部材２２２は、円筒状に形成されていて、車軸ハブ部材２２１内にて固定軸２１０の外周に一対の環状シール部材２２３，２２４を介して気密的に嵌合されており、車軸ハブ部材２２１に対して気密的に嵌合固定されている。このシリンダ部材２２２は、固定軸２１０に対して同軸的に配置されていて、車軸ハブ部材２２１に一体的に（軸方向に移動不能かつ回転不能に）設けられており、内周にピストン２３０を軸方向にて往復動可能に収容するシリンダ内孔２２２ａを有している。また、シリンダ部材２２２には、ポンプ室Ｒｏを吸入通路２２１ａと吐出通路２２１ｂに連通させるための連通孔２２２ｂと、大気室Ｒａを連通路２２１ｃに連通させるための連通孔２２２ｃが形成されるとともに、カムフォロア２４２をホルダ２４３およびスプリング２４４とともに組付けるための取付孔２２２ｄが形成されている。
【００４９】
一対の軸受２５１，２５２は、軸方向（軸線Ｌｏに沿った方向）に所定量離れて配置されていて、シリンダ部材２２２を軸方向にて挟むようにして固定軸２１０と車軸ハブ部材２２１間に介装されており、車軸ハブ部材２２１とシリンダ部材２２２すなわち回転体２２０を固定軸２１０に対して回転可能としている。一対の環状シール部材２５３，２５４は、軸方向に所定量離れて配置されていて、シリンダ部材２２２と両軸受２５１，２５２を軸方向にて挟むようにして固定軸２１０と車軸ハブ部材２２１間に介装されており、固定軸２１０と車軸ハブ部材２２１間をシールしている。
【００５０】
ピストン２３０は、固定軸２１０の外周にてシリンダ部材２２２内に収容されていて、内周に軸方向溝２３０ａを有するとともに、外周にカム部２３０ｂを有している。また、ピストン２３０は、ピストン径方向に延びて軸方向溝２３０ａとカム部２３０ｂを連通させる連通孔２３０ｃを有している。このピストン２３０は、内周の軸方向溝２３０ａにて固定軸２１０の外周に形成した突起２１０ａに回転不能かつ軸方向に往復動可能に嵌合されていて、固定軸２１０に対して同軸的で回転不能かつ軸方向に往復動可能に組付けられている。
【００５１】
また、ピストン２３０は、内周にて固定軸２１０に一対の環状シール部材２３１，２３２を介して嵌合されるとともに、外周にてシリンダ部材２２２のシリンダ内孔２２２ａに一対の環状シール部材２３３，２３４を介して挿入されていて、固定軸２１０の外周にてシリンダ部材２２２内に上記したポンプ室Ｒｏを形成するとともに大気室Ｒａを形成している。
【００５２】
一対の環状シール部材２３１，２３２は、軸方向に所定量離れて配置されていて、ピストン２３０の軸方向端部にてピストン２３０と固定軸２１０間に介装されており、ピストン２３０と固定軸２１０間を気密的および液密的にシールしている。一対の環状シール部材２３３，２３４は、軸方向に所定量離れて配置されていて、ピストン２３０の軸方向端部にてピストン２３０とシリンダ部材２２２間に介装されており、ピストン２３０とシリンダ部材２２２間を気密的および液密的にシールしている。
【００５３】
ピストン２３０の外周に形成したカム部２３０ｂは、環状で軸方向に変動のあるカム溝であり、カムフォロア２４２が嵌合している。このカム部２３０ｂは、カムフォロア２４２から軸方向の荷重（図示上下方向の荷重）と径方向の荷重（図示左右方向の荷重）を受けるカム面を有していて、このカム面は断面形状がＶ字形状であり、ピストン２３０の周方向にて偶数周期（例えば、２周期）で形成されている。
【００５４】
カムフォロア２４２は、シリンダ部材２２２の取付孔２２２ｄに組付けたホルダ２４３に転動可能に組付けたボールであり、スプリング２４４によってピストン径内方に付勢されてカム部２３０ｂに係合している。スプリング２４４は、カムフォロア２４２と車軸ハブ部材２２１間に介装されていて、カムフォロア２４２をピストン径内方に向けて付勢している。ホルダ２４３は、筒状に形成されていて、シリンダ部材２２２の取付孔２２２ｄに径方向へ移動可能に設けられている。
【００５５】
上記のように構成した第３実施形態の圧力生成装置ＡＰ３においては、回転体２２０が固定軸２１０に対して軸線Ｌｏ回りに回転すると、その回転運動がカム部２３０ｂとカムフォロア２４２によりピストン２３０の往復運動に変換されて、ピストン２３０がポンプ作動する。これにより、ポンプ室Ｒｏの容積が増減して、吸入通路２２１ａを通してポンプ室Ｒｏに吸入された空気がポンプ室Ｒｏから吐出通路２２１ｂを通して吐出される。
【００５６】
ところで、この圧力生成装置ＡＰ３においては、回転体２２０が固定軸２１０に軸受２５１，２５２を介して回転可能に支持され、この回転体２２０内にてピストン２３０が固定軸２１０に対して同軸的に配置され、固定軸２１０に対して回転不能かつ軸方向にて往復動可能に組付けられて、回転体２２０のシリンダ部材２２２内にポンプ室Ｒｏを形成している。また、カム部２３０ｂとカムフォロア２４２（運動変換機構）が、回転体２２０内にて固定軸２１０に対して同軸的に設けられている。このため、当該圧力生成装置ＡＰ３の主要部（ピストン２３０と運動変換機構）を回転体２２０内にてコンパクトに構成することが可能であって、当該圧力生成装置ＡＰ３の小型化が可能である。
【００５７】
また、この圧力生成装置ＡＰ３においては、カム部２３０ｂとカムフォロア２４２（運動変換機構）が、ピストン２３０の外周とシリンダ部材２２２の内周間に設けられている。このため、ピストン２３０の外周とシリンダ部材２２２の内周間を有効に活用して径方向にてコンパクトな圧力生成装置を構成することが可能である。
【００５８】
また、この圧力生成装置ＡＰ３においては、回転体２２０の固定軸２１０に対する回転運動をピストン２３０の往復運動に変換させる運動変換機構として、ピストン２３０に設けたカム部２３０ｂと、回転体２２０（シリンダ部材２２２）にホルダ２４２を介して組付けたカムフォロア２４２を備える運動変換機構が採用されている。このため、運動変換機構をシンプルに構成することが可能である。
【００５９】
また、この圧力生成装置ＡＰ３においては、ピストン２３０が円筒状に形成されていて、固定軸２１０の外周に配置されている。また、一対の軸受２５１，２５２がピストン２３０の軸方向両側に配置されている。このため、固定軸２１０に対する回転体２２０の支持剛性を一対の軸受２５１，２５２によって確保することが可能であるとともに、両軸受２５１，２５２間のスペースを有効に活用して、当該装置をコンパクトに構成することが可能である。
【００６０】
また、この圧力生成装置ＡＰ３においては、回転体２２０と固定軸２１０間に、両軸受２５１，２５２を密封するための環状シール部材２５３，２５４が介装されている。このため、環状シール部材２５３，２５４により、両軸受２５１，２５２を密封することが可能であるとともに、ピストン２３０と運動変換機構（カム部２３０ｂとカムフォロア２４２）を密封することが可能であり、シール部材の共用化により当該圧力生成装置のコンパクト化、低コスト化が可能である。
【００６１】
また、この圧力生成装置ＡＰ３においては、固定軸２１０が車両の固定車軸２６０と一体であり、この固定車軸２６０に組付けられる回転体２２０に対して車輪（図示省略）が脱着可能である。このため、当該圧力生成装置を車両の固定車軸２６０に一体的に組付けることが可能である。
【００６２】
なお、この圧力生成装置ＡＰ３においては、環状シール部材２３１〜２３４によって密封される空間（固定軸２１０の突起２１０ａやカム部２３０ｂとカムフォロア２４２等が収容される空間）に所要量の作動油を収容した場合には、カム部２３０ｂとカムフォロア２４２の係合部やピストン２３０の摺動部等に潤滑油を供給することが可能である。このため、各摺動部の潤滑性が確保されて、各摺動部での摺動抵抗の低減、耐久性の向上を図ることが可能である。
【００６３】
上記した第３実施形態の圧力生成装置ＡＰ３においては、ピストン２３０の外周に設けたカム部２３０ｂと、シリンダ部材２２２の内周に設けたカムフォロア２４２によって、回転体２２０の固定軸２１０に対する回転運動をピストン２３０の往復運動に変換させる運動変換機構を構成したが、図４に示した変形実施形態のように、ピストン２３０の外周に設けたカムフォロア２４２と、シリンダ部材２２２の内周に設けたカム部２２２ｅによって、回転体２２０の固定軸２１０に対する回転運動をピストン２３０の往復運動に変換させる運動変換機構を構成して実施することも可能である。
【００６４】
また、上記した第３実施形態の圧力生成装置ＡＰ３においては、ピストン２３０の内周に軸方向溝２３０ａを設けるとともに、固定軸２１０の外周に突起２１０ａを設けて、突起２１０ａ（固定軸２１０）に対して軸方向溝２３０ａ（ピストン２３０）が回転不能かつ軸方向に往復動可能に嵌合されるように構成して実施したが、図４に示した変形実施形態のように、ピストン２３０の内周に突起２３０ｄを設けるとともに、固定軸２１０の外周に軸方向溝２１０ｂを設けて、突起２３０ｄ（ピストン２３０）が軸方向溝２１０ｂ（固定軸２１０）に回転不能かつ軸方向に往復動可能に嵌合されるように構成して実施することも可能である。
【００６５】
上記した各実施形態においては、運動変換機構のカムフォロアがボールであり、このカムフォロアが係合するカム部がカム溝である場合について説明したが、カムフォロアとカム部の形状は適宜変更可能であり、例えば、カム部がカム突起であることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明による圧力生成装置の第１実施形態を概略的に示した断面図である。
【図２】本発明による圧力生成装置の第２実施形態を概略的に示した断面図である。
【図３】本発明による圧力生成装置の第３実施形態を概略的に示した断面図である。
【図４】図３に示した第３実施形態の変形実施形態を概略的に示した部分断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…固定軸、２０…回転体、２０ａ…吸入通路、２０ｂ…吐出通路、３０…ピストン、４１…カム部材、４２…カムフォロア、５０…軸受、Ｖｉ…吸入弁、Ｖｏ…吐出弁、Ｒｏ…ポンプ室、ＡＰ１…圧力生成装置、１１０…固定軸、１２０…回転体、１２０ａ…吸入通路、１２０ｂ…吐出通路、１３０…ピストン、１３０ｂ…カム部、１４２…カムフォロア、１５０…軸受、１６０…固定車軸、１７０…車輪、１７３…タイヤ空気室、１８０…車軸ハブ、Ｖｉ…吸入弁、Ｖｏ…吐出弁、Ｒｏ…ポンプ室、ＡＰ２…圧力生成装置、２１０…固定軸、２２０…回転体、２２１ａ…吸入通路、２２１ｂ…吐出通路、２３０…ピストン、２３０ｂ…カム部、２４２…カムフォロア、２５１，２５２…軸受、２６０…固定車軸、Ｖｉ…吸入弁、Ｖｏ…吐出弁、Ｒｏ…ポンプ室、ＡＰ３…圧力生成装置
【図１】
0004529815.tif 000002
【図２】
0004529815.tif 000003
【図３】
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【図４】
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