(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の孔（２）と、前記円筒状の孔（２）内を往復動しかつ可動壁として作働チャンバー（１０）を区切るポンプピストン（３）と、閉止要素（１２）とバルブシート（１１）とを有して逆止弁状に閉じる吸込バルブ（６）とを備え、この閉止要素（１２）は、ポンプピストン（３）とこのポンプピストン（３）を付勢する圧縮スプリング（４）との双方と作動するスプリング用ハウジング（１４）内に配置されたバルブスプリング（１３）により、付勢され、前記ポンプピストン（３）に対するスプリング用ハウジング（１４）の取付けと、前記スプリング用ハウジング（１４）に対する圧縮スプリング（４）の取付けとの少なくとも一方は、形状固定係合により行われる液圧システム用ピストンポンプであって、
前記ポンプピストン（３）は、前記スプリング用ハウジング（１４）に近接した端部に、平らな結合面取り部である拡大傾斜部（２２）を有し、この拡大傾斜部は、スプリング用ハウジング（１４）の要素（２０）の収容に適した凹部（２１）まで延びることを特徴とするピストンポンプ。
【請求項２】
前記スプリング用ハウジング（１４）は、前記ポンプピストン（３）の凹部（２１）または前記圧縮スプリング（４）と形状固定係合する形状固定要素（２０、２０’）を有していることを特徴とする請求項１記載のピストンポンプ。
【請求項３】
前記スプリング用ハウジング（１４）は、前記形状固定要素（２０、２０’）が設けられた自由端部（１９）を有するウェブ要素（１８）を備えていることを特徴とする請求項２記載のピストンポンプ。
【請求項４】
前記ウェブ要素（１８）の自由端部は、耐磨耗性と摺動性との少なくとも一方の処理を施した表面を有していることを特徴とする請求項３記載のピストンポンプ。
【請求項５】
前記スプリング用ハウジング（１４）は、前記ポンプピストン（３）の反対側の端部において、少なくとも１つの開口（１７）を有していることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載のピストンポンプ。
【請求項６】
前記圧縮スプリング（４）は、前記スプリング用ハウジング（１４）に接続されたその端部において円錐状の形状のテーパを設けられていることを特徴とする請求項１記載のピストンポンプ。
【請求項７】
前記圧縮スプリング（４）は、その両端部において円錐状の形状のテーパを設けられていることを特徴とする請求項６記載のピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
本発明は、請求項１の前段に示したピストンポンプに関する。
ドイツ特許出願第４２  ４２  ４２０号は、この型のポンプを開示している。従来のポンプの欠点は、特にポンプピストンに関連する沢山の個々の部品を有していることである。これは、主としてバルブスプリングが個々の部品を離れさせることにより、組立を困難にすることを余儀なくする。
それ故、本発明の目的は、一般的なピストンポンプをさらに改良してその組立を容易にし、その製造コストを下げることである。本発明のさらなる目的は、ピストンポンプの操作を改良することである。
この目的は、請求項１の特徴部分と、従属する請求項に示された装置によって達成される。本発明によるポンプのポンプピストンは、最も簡単に予備組み立て出来、吸込バルブ（好ましくはスプリング用ハウジングと、閉止要素と、バルブスプリングとで構成されている）が、ポンプピストンに直接接続されている。ピストンポンプ内に１つの部品として検査され、貯蔵され、据え付けられることが出来る完全な構成ユニットがそれ故達成され、これは、個々の部品として離ればなれではなく、または特別の据え付け装置に支持される必要もないのである。さらに、ポンプピストンを偏倚するための圧縮スプリングが、ピストンまたはスプリング用ハウジングに取着されている。圧縮スプリングと、吸込バルブと、ピストンとから成る完全なユニットが、ハウジングの外へスプリングと共に導くことが出来るので、さらなる改良がそれ故達成される。個々の機能的要素の結合は、機能的要素それ自体によって組み立てられた条件において行われ、ポンプピストンと、スプリング用ハウジングと、ピストンをリセットするスプリングとして使用される圧縮スプリングとによって行なわれる。好ましくは、これらの結合の少なくとも１つは、形状固定係合による結合である。たとえば、圧縮スプリングは、スプリング用ハウジングに結合される領域で、スプリング用ハウジングの当接表面との関係で径方向に縮径され得る。対応する形状固定係合による結合は、同様にスプリング保持カップとピストンとの間に設け得る。
能動的結合を達成するために、他の手段としてまたは付加的に、ポンプピストンのアンダーカットに嵌め込まれる形状固定要素が設けられている。そのためにスプリング用ハウジングは、径方向に縮径されるように製造され、形状固定要素は、ポンプピストンと圧縮スプリングの端部と係合出来る突出部を径方向外方あるいは内方へ型押しされ得る。
本発明の態様は、スプリング用ハウジングが、その自由端部で形状固定要素を保持するウェブ要素を有している。このウェブ要素は、径方向に弾性的で、曲げやすい安価な設計であって、それ故、スプリング用ハウジングがポンプピストンに設けられた場合、可塑変形を阻止する。ウェブ（ｗｅｂ）要素間の自由な空間は、対応して比較的大きな寸法である。
特別な表面処理によって、内方に設けられた形状固定要素が組立中に磨耗しないように、また、摩擦抵抗が最小になるようにすることが出来る。好ましくは、スプリング用ハウジングの表面は、硬化されているが、しかしこの方法では、芯の延性は変えられない。これは、ウェブ要素の破壊が起きる可能性を避ける。
都合良く、スプリング用ハウジングとピストンとの間の能動的係合において、ポンプピストンは、形状固定要素がその中に係合出来る鋭い端部の凹部に通っている平らな結合面取り部すなわち拡大傾斜部を有している。結合面取り部は、ウェブ要素をスムーズに拡大することを可能にし、ウェブ要素の破壊またはウェブ要素の弾性力の傾斜を避ける。
他の利点は、少なくとも１つの開口すなわち孔が、スプリング用ハウジングにその端部がポンプピストンに対向するように設けられている。これは、通過する流れが、この寸法と、ポンプの高い回数が可能な閉止要素（好ましくは、球状の形状）の素早い移動とによって改良されるので、ポンプの効率を増加する。
圧縮スプリングがスプリング用ハウジングと摩擦的に係合している場合、この点での圧縮スプリングは、好ましくは、円錐状にテーパを付けられた形状で、その結果、摩擦的係合が確立される。また、スプリングを取り付けるときに特に、圧縮スプリングの組立の方向を注意する必要性を除くために、スプリングの両端部が円錐状にテーパを付けられた設計であることが重要である。
本発明の更なる改良は、図面を参照した以下の記述から理解できる。
図において、
図１は、本発明のピストンポンプの長手方向断面図。
図２は、図１に示したピストンポンプのスプリング用ハウジングの拡大図。
図１は、本発明のピストンポンプのハウジング１を示している。ハウジング１は、その内部でポンプピストン３が摺動可能な円筒状の孔２を備えている。ポンプピストン３は、図の右側の方で偏心軸（図示しない）によって駆動される。ポンプ３は、図の右側の方向において圧縮スプリング４によって偏心軸に付勢されている。ポンプピストン３は、一方において逆止弁のように閉鎖する吸込バルブ６で区切られ、他方において環状のチャンバー７に開口している吸込孔５を備えている。チャンバー７は、吸込口８を介して圧力流体源に接続されている。圧力流体源は、加圧されてない供給用リザーバあるいは、たとえば圧力アキュムレータまたは同様の要素のような加圧された圧力流体源でもよい。ポンプピストン３は、円筒状の孔２に対し、これを環状のチャンバー７と作働チャンバー１０とに２分する封止要素９によってシールされている。作働チャンバー１０は、本発明のピストンポンプによって圧力バルブ（図示せず）を介して送られる液圧システムの圧力側に接続されている。
吸込バルブ６は、ポンプピストン３に設けられたバルブシート１１と、このバルブシート１１に当接する閉止要素１２とを有している。閉止要素１２は、バルブスプリング１３によってバルブシート１１に付勢されている。バルブスプリング１３は、閉止要素１２（たとえば球形に形成された）を取り囲み、ポンプピストン３に取着されたスプリング用ハウジング１４の底部に支持されている。さらにスプリング用ハウジング１４は、一方においてポンプピストン３の環状の表面を支持し、他方において圧縮スプリング４が支持されている径方向外方へ突出したフランジ１５を有している。
図２は、スプリング用ハウジング１４の拡大図を示している。本発明によれば、ハウジング１４は、その底部に圧力流体の流れを可能とする開口１７を有するボウル形状の領域１６を備えている。たとえば、スプリング用ハウジング１４の周囲の表面の凹部のみを介する圧力流体の流れと比べて、ピストンポンプの能力は、特に気温が低い時に開口１７によって改良される。これは、比較的ポンプ回転数が高いときに、閉止要素１２の素早い動きが可能になるためである。ウェブ要素１８は、ボウル形状の領域１６の端部に設けられている。ウェブ要素１８は、円筒状の孔２との関連で軸方向に延在していて、フランジ１５を形成する径方向の突出部が、スロットをのぞいて互いに隣接するようにその終端部に向かって拡開している。しかしながら、ウェブ要素１８の主領域の各ウェブ要素１８間には大きなスロットがある。ウェブ要素１８の平らな主領域のほとんどは、このように径方向外方へ弾性的に歪むことが可能となる。形状固定要素２０，２０’がウェブ要素１８の端部１９に設けられている。これらの要素は、一方において径方向内方へ延在した突出部２０で、他方において径方向外方へ延在した突出部２０’である。圧縮スプリング４の端部領域は、径方向外方へ延在した形状固定要素２０’においてスプリング用ハウジング１４に取着するために保持部を形成する。この配置は、図２の上方部分に断面で示されている。図１の実施例に示されたようにしてもよい。圧縮スプリング４は、ウェブ要素１８の端部の領域に摩擦係合可能に当接するようにその端部がテーパをつけられている。径方向内方に突出した形状固定要素２０は、図１からも分かるように、ポンプピストン３内で凹部２１に当接している。作働チャンバー１０の方向において凹部２１に隣接して、円筒状の孔２の円筒軸との関係で約１５度傾斜して設けられた結合面取り部２２がある。
ポンプピストン３を据え付けるために、たとえば、バルブスプリング１３と閉止要素１２とを、解放端部１９がポンプピストン３に嵌合されるスプリング用ハウジング１４に装着する。そうすることによって、形状固定要素２０は、結合面取り部２２に沿って摺動し、ウェブ要素１８を径方向外方へ拡開し、凹部２１に達するとその後方へはまる。ウェブ要素１８は、スプリング力で戻り、スプリング用ハウジング１４とポンプピストン３とは互いに結合する。次いで、圧縮スプリング４は、摩擦係合または形状固定要素２０’との形状固定係合のいずれかによって、スプリング用ハウジング１４に固定できる。
他の好ましい例として、最初圧縮スプリング４をスプリング用ハウジング１４に固定しておき、次いでスプリング用ハウジング１４をポンプピストン３に固定するだけの方法もある。スプリング用ハウジング１４と一体にされたスプリング４は、好ましくは、スプリングが限界長さに達する前にポンプピストン３に嵌められる。圧縮スプリング４の径方向に小径の端部領域は、好ましくは少なくとも一方の端部が円錐状にテーパをつけられていて、ウェブ要素１８の端部１９をポンプピストン３に対して径方向に押圧するようになっている。それ故、ポンプピストン３を有する予備組立ユニットにおいて、吸込バルブ６と圧縮スプリング４とは、径方向に一体に保持される。
特別な表面処理により、形状固定要素２０、２０’が結合操作によって次第に摩耗していくことがないように、また、個々の要素部品が最小限の摩擦可能性でその位置に滑り込むようにすることが確実になる。
ポンプピストン３に取着された吸込バルブ６は、円筒状の孔２に対するポンプピストン３の位置に無関係に、常にバルブスプリング１３によって決められた力で付勢されている。ポンプピストン３の加速のみが、バルブスプリング１３（要素）によって及ぼされる力に重ね合わされる。その効果は、吸込バルブ６がポンプピストン３の左側（図面で見て）の反転ポイントで特に容易に開くことである。これは、圧力流体を環状のチャンバー７から作働チャンバー１０へ吸引するのを容易にする。これは、力学的に最も低い解放圧力は、作働チャンバー１０の良好な充填を裏付ける上死点が乗り越えられたとき、効果があることを意味する。これは、特に本発明のポンプピストンが、電気的に制御された液圧ブレーキシステムを供給するような場合に望まれる。この型のシステムは、圧力を発達させるためのピストンポンプが必要であり、それはたとえば、案内圧力が環状のチャンバー７に効果がない場合、スリップ制御、あるいは、自動車の運転安定性制御にもまた必要である。それ故、ピストンポンプは、この場合、十分な量の圧力流体を吸込むことが可能でなければならない。
【図１】
0004014631.tif 000002
【図２】
0004014631.tif 000003