(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプボディ内において回転自在に支持された駆動軸と、
該駆動軸の一端側に取り付けられ、この駆動軸に動力を伝達する動力伝達部材と、
前記ポンプボディ内に収容され、前記駆動軸が回転駆動することによって吸入した作動流体を加圧して吐出するポンプ要素と、
前記ポンプボディの内部に形成され、前記ポンプ要素から吐出された圧力流体を前記ポンプボディの外部へ導く吐出通路と、
前記ポンプボディの内部に設けられ、前記圧力流体によって弁体の移動を制御することによって前記吐出通路を介して外部へ吐出されるポンプ吐出量を制御する制御弁と、
前記動力伝達部材と制御弁によって挟まれた軸方向範囲内に配設され、前記制御弁又は該制御弁の弁体に作用する前記圧力流体の流体圧を制御する電磁弁と、を備えたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
前記制御弁と電磁弁とを連通する連通路をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記電磁弁は、前記吐出通路の途中に配設され、
前記制御弁は、前記電磁弁の上流側の流体圧が作用する高圧室と、前記電磁弁の下流側の流体圧が作用する中圧室と、を有することを特徴とする請求項２に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記ポンプボディは第１ハウジングと第２ハウジングに分割形成されていて、
前記電磁弁は前記第１ハウジングに設けられ、
前記連通路は、前記第１ハウジング内において一端が前記電磁弁に接続されると共に他端が前記第１ハウジングの一側面に開口形成され、
前記連通路の一端には、該連通路から縮径状に形成され、前記連通路の通路断面積よりも小さな通路断面積を有するオリフィスが設けられていることを特徴とする請求項２に記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記電磁弁及び制御弁をそれぞれ構成する各弁体が、該各弁体の軸方向に沿って移動自在に設けられ、
前記両弁体は、それぞれの移動方向が互いにほぼ並行し、かつ、その移動方向と直交する方向において互いにオーバーラップするように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項６】
作動流体を貯留するリザーバタンクが前記ポンプボディに固設され、
該リザーバタンクは、前記駆動軸の延出方向において前記電磁弁の少なくとも一部とオーバーラップするように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両の油圧パワーステアリング装置等の駆動源に用いられるポンプ装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両の油圧パワーステアリング装置に適用される従来のポンプ装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
このポンプ装置は、ポンプ吐出量を制御するための流量制御弁を内蔵しており、当該ポンプ装置とは別体に設けられた電磁弁によって弁体の移動量を制御して負荷側に供給する流量とリザーバタンク側に戻す流量との配分を可変にすることにより、ポンプ吐出量が制御されるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−５７５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近時では、前記ポンプ装置と電磁弁との一体化が望まれているが、これらをユニット化しようとすると、電磁弁を一体化することによる装置内部の油路の取り回しや装置の取付形態、適用スペースとの関係等から、装置の最適な構造やレイアウトの提案が不可欠である。
【０００５】
本発明は、前記従来におけるポンプ装置の技術的課題に鑑みて案出されたもので、電磁弁を一体化した際のポンプ装置の最適な構造等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、制御弁又は該制御弁の弁体に作用する圧力流体の流体圧を制御する電磁弁を動力伝達部材と制御弁とによって挟まれた軸方向範囲内に配設することによってポンプ装置と一体化したことを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明に係るポンプ装置の各実施の形態を図面に基づいて詳述する。なお、各実施の形態では、このポンプ装置を、従来と同様に車両のパワーステアリング装置に用いられる可変容量形ベーンポンプに適用した例を示している。
【００１０】
図１〜図８は本発明の第１の実施の形態を示し、このポンプ装置は、図１に示すように、アルミ合金材からなるポンプボディ１が、一端が開口する筒状部３と該筒状部３の他端に設けられた端壁部４によって構成される第１ハウジングであるフロントボディ２と、前記筒状部３の一端開口を閉塞する第１プレート部材を兼ねた第２ハウジングであるリヤカバー５と、に分割形成され、図６に示すように互いに四本のボルト７１によって締結されており、後述するポンプ吐出領域側となるポンプボディ１の図中下端側に設けられて前記端壁部４の外側面及びリヤカバー５の外側面に固定されたブラケット６を介して車体に取り付けられるようになっている。
【００１１】
そして、前記ポンプ装置は、前記端壁部４とリヤカバー５の内周部に配設された第１、第２軸受７０ａ，７０ｂによって回転自在に支持されて一端側が前記端壁部４に挿通して外部へ突出するように設けられた駆動軸７と、該駆動軸７の一端部に相対回転不能に取り付けられて図外のエンジンの駆動力を前記駆動軸７に伝達する動力伝達部材であるプーリ８と、前記筒状部３の内周側に収容されて前記駆動軸７に回転駆動されることによってポンプ作用を行うポンプ要素１０と、該ポンプ要素１０から吐出される吐出流量（ポンプ吐出量）を制御する制御弁４０と、該制御弁４０を構成する弁体４１の移動を制御する電磁弁５０と、を備えている。
【００１２】
前記フロントボディ２は、前記端壁部４のほぼ中心位置に一端側（プーリ８側）へ向かって軸方向（図１中のＸ軸方向）に沿って突設された筒状基部４ａを有し、該筒状基部４ａの内周側には、前記駆動軸７の外径よりも大きな内径に設定され、前記第１軸受７０ａを収容保持する軸受収容部４ｂが貫通形成されている。さらに、前記軸受収容部４ｂの外端部には段差拡径状のシール保持部４ｃが穿設されており、該シール保持部４ｃ内には、円環状のシール部材７６が収容保持されている。
【００１３】
前記リヤカバー５は、フロントボディ２との対向端面に、前記筒状部３の一端開口部内に嵌合して第２プレート部材としての役割を果たす嵌合凸部５ａが突設されていると共に、該嵌合凸部５ａのほぼ中心位置には、前記第２軸受７０ｂを収容する凹状の軸受収容部５ｂが穿設されている。
【００１４】
前記ブラケット６は、縦断面ほぼＨ字形状に一体形成され、フロントボディ２に固定される前面プレート６ａとリヤカバー５に固定される背面プレート６ｂとの軸方向（図１中のＸ軸方向）の間隔がポンプボディ１の軸方向長さとほぼ同じ大きさに設定されていて、ポンプボディ１の軸方向両端面を前記両プレート６ａ，６ｂによって挟持状態に支持するようになっている。
【００１５】
前記前面プレート６ａは、図５に示すように、図中上端部に前記筒状基部４ａを回避するように切欠形成されたほぼ半円状の切欠部６ｃを有し、該切欠部６ｃの外周域には、この切欠部６ｃの周方向に沿って９０°間隔に三つのボルト挿通孔６ｄが貫通形成されている。そして、この前面プレート６ａは、前記ボルト挿通孔６ｄを介して前記端壁部４に螺着される三本の取付ボルト７２によって該端壁部４の外側面における図中下半部に重合するように取り付けられている。
【００１６】
一方、背面プレート６ｂは、図６に示すように、図中上端側がほぼ三角形状に形成され、かかる三角形の頂点側に相当する先端部にボルト挿通孔６ｅが形成されており、該ボルト挿通孔６ｅを介してリヤカバー５に螺着される一本の前記取付ボルト７２によって該リヤカバー５の外端面における図中下端部の所定領域に重合するように取り付けられている。
【００１７】
前記プーリ８は、駆動軸７の一端部外周に圧入固定されたほぼ円環状のボス部材９に複数のボルト７３によって締結されることによって駆動軸７に対して互いに相対回転不能に取り付けられている。そして、前記端壁部４の外側面には前記筒状基部４ａが設けられていることから、このプーリ８と前記端壁部４の外側面との間には、少なくとも前記筒状基部４ａの突出量よりも大きな軸方向隙間Ｃが形成されている。
【００１８】
前記ポンプ要素１０は、前記筒状部３の内周面に嵌着されたほぼ円環状のアダプタリング１１と、該アダプタリング１１の内周側に配置されて図２中の左右方向へ揺動自在に設けられたほぼ円環状のカムリング１２と、該カムリング１２の内周側に配置されると共に、駆動軸７に連結されて回転自在に設けられたロータ１３と、前記端壁部４の内側面と前記アダプタリング１１の端面によって挟持されたほぼ円盤状のプレッシャプレート１４と、から主として構成されている。
【００１９】
前記アダプタリング１１は、その内周面下部に形成された円弧状溝内に、カムリング１２の位置を保持する位置保持ピン１５が配設されていると共に、同内周面において前記支持溝の図２中左側、つまり後述する第１流体圧室Ｐ１側に隣接して設けられた矩形状溝内には、カムリング１２の揺動支点を構成する板部材１６が保持されている。
【００２０】
なお、前記位置保持ピン１５は、カムリング１２の揺動支点としての役割を果たすものではなく、該カムリング１２の位置を保持しつつ、アダプタリング１１に対するカムリング１２の回り止めとしての機能するものである。
【００２１】
さらに、前記アダプタリング１１の内周面には、径方向における前記板部材１６とほぼ対向した位置に、横断面ほぼ矩形状のシール部材１７が軸方向（図１中のＸ軸方向）に沿って配設されており、該シール部材１７と前記板部材１６とによって第１流体圧室Ｐ１と第２流体圧室Ｐ２を隔成している。そして、このカムリング１２は、前記板部材１６の上面の所定位置を揺動中心Ｑとして第１流体圧室Ｐ１側あるいは第２流体圧室Ｐ２側へ揺動自在になっている。
【００２２】
前記ロータ１３は、リヤカバー５の嵌合凸部５ａの端面とプレッシャプレート１４の一端面とによってそれぞれの間に僅かな軸方向（図１中のＸ軸方向）隙間を介してほぼ挟持状態に保持されており、駆動軸７の回転に伴って図２中の矢印方向（反時計方向）に回転するようになっている。そして、このロータ１３の外周部には、径方向に沿って切欠形成された複数のスロット１３ａが円周方向の等間隔位置に放射状に設けられている。各スロット１３ａ内には、ほぼ矩形板状のベーン１８がそれぞれカムリング１２の内周面方向へ放射状に出没自在に保持されている。また、前記各スロット１３ａの内周側端部には、横断面ほぼ円形状の背圧室１３ｂが該各スロット１３ａと連続一体に設けられている。
【００２３】
また、前記カムリング１２とロータ１３との間に形成される空間内には、隣接する二枚のベーン１８，１８によってポンプ室２０が形成されており、前記揺動支点Ｑを中心としてカムリング１２を揺動させることによってかかるポンプ室２０の容積を増減させるようになっている。
【００２４】
前記第２流体圧室２２には、ボルト状のスプリングリテーナに一端が弾持されたスプリング１９が配設されており、該スプリング１９がカムリング１６を常時第１流体圧室Ｐ１側につまり、各ポンプ室２０の容積が最大となる方向に付勢している。
【００２５】
また、前記リヤカバー５の嵌合凸部５ａの端面には、前記ロータ１３の回転に伴い各ポンプ室２０の容積が漸次拡大する吸入領域に該当する部分に、図１及び図２に示すように、周方向に沿ってほぼ円弧状に切欠形成された第１吸入ポート２１が設けられている。この第１吸入ポート２１には、その中央部に、リヤカバー５内に径方向（図１中のＹ軸方向）に沿って形成された吸入通路２２に開口する第１吸入孔２３が貫通形成されており、作動油を貯留するリザーバタンク３０から前記吸入通路２２を通じて導かれた作動油を、前記第１吸入孔２３を介して各ポンプ室２０内に供給するようになっている。
【００２６】
さらに、前記嵌合凸部５ａの端面に形成された前記軸受収容部５ｂの内端部側には、前記吸入通路２２に連通する還流通路２４が形成されている。この還流通路２４は、リヤカバー５とロータ１３との対向面間の軸方向隙間から漏出して前記軸受収容部５ｂ内に流入した作動油を吸入通路２２へ還流するための油通路であり、これによって前記軸方向隙間から漏出した作動油を再び第１吸入ポート２１へ導入するようになっている。
【００２７】
前記吸入通路２２は、一端がリヤカバー５の上方（図１中のＹ軸正方向）に開口形成されていて、この開口端部に若干拡径状に形成された吸入口２２ａに、リザーバタンク３０の底部から突出するように設けられた接続部材２５の筒状部２５ａが嵌挿されることにより、該筒状部２５ａを介してリザーバタンク３０内の作動油が導入されるようになっている。
【００２８】
前記接続部材２５は、ほぼ円筒状に形成された筒状部２５ａの一端部にほぼ楕円状に形成されたフランジ部２５ｂを有しており、前記筒状部２５ａがリザーバタンク３０の底部のほぼ中央位置に貫通形成された貫通孔３０ａに先端側から挿通し、これによってタンク外に突出した前記筒状部２５ａが前記吸入口２２ａに嵌挿された状態で、前記フランジ部２５ｂがリザーバタンク３０の底部を挟み込むように両者がリヤカバー５の上面に一対のボルト７４，７４によって共締め固定されている。すなわち、かかる接続部材２５によって、リザーバタンク３０の内部と吸入通路２２とを連通させつつ、該リザーバタンク３０をリヤカバー５に固定するようになっている。
【００２９】
一方、前記プレッシャプレート１４のロータ１３との対向端面には、前記第１吸入ポート２１に対してほぼ軸対称となる位置であって、ロータ１３の回転に伴い各ポンプ室２０の容積が漸次縮小していく吐出領域に該当する部分に、円周方向に沿ってほぼ円弧状に切欠形成された第１吐出ポート３１及びこれに連通する複数の吐出孔３２が形成されており、前記吐出孔３２は、フロントボディ２の前記端壁部４の内側面に開口形成されて該吐出孔３２から吐出された作動油を外部へと導く吐出通路３３に接続されている。
【００３０】
また、前記プレッシャプレート１４のロータ１３との対向端面における第１吸入ポート２１と対向する位置には、該第１吸入ポート２２とほぼ同形状の第２吸入ポート２６が切欠形成されている。そして、この第２吸入ポート２６には、ほぼ中央部に、フロントボディ２内に形成された還流通路２７に開口する第２吸入孔２８が貫通形成され、前記還流通路２７及び第２吸入孔２８を介して前記シール収容部４ｃと連通するようになっている。
【００３１】
さらに、前記フロントボディ２における前記シール収容部４ｃの内端面には、ほぼ中央位置に、前記シール部材３５が収容された状態で前記還流通路２７に開口するように設けられて、該還流通路２７及び前記第２吸入孔２８と共に一連の油通路を構成するほぼ円形の切欠溝２９が切欠形成されている。かかる油通路により、前記シール部材７６の余剰油がポンプ吸入作用に基づき吸入側の各ポンプ室２０へ導入され、これによってシール部材７６の余剰油の外部への漏出を防止している。
【００３２】
一方、前記リアボディ５の嵌合凸部５ａの端面にも、前記第１吐出ポート３１と対向する位置に、該第１吐出ポート３１とほぼ同形状の第２吐出ポート３４が切欠形成されている。すなわち、このように前記第１、第２吸入ポート２２，２６及び第１、第２吐出ポート３１，３４をそれぞれロータ１３に対して軸方向においてほぼ対称に設けることによって、前記各ポンプ室２０の軸方向両側の圧力バランスが保たれている。
【００３３】
前記吐出通路３３は、図３に示すように、前記吐出孔３２に開口形成されたほぼ円弧溝状の圧力室３５を介して二股状に分岐形成されており、前記圧力室３５と、該圧力室３５の一端側から図中のＹ軸方向に沿って前記端壁部４の上端面に開口形成され、この圧力室３５内の作動油の一部を前記制御弁４０の弁体４１によって画成される一方側の圧力室（後述する高圧室４４）へ導く第１接続通路６１と、前記圧力室３５の他端側から図中のＹ軸方向に沿って前記第１接続通路６１とほぼ平行に前記端壁部４の上端面に開口形成され、前記圧力室３５内の作動油を外部へと導く第２接続通路６２と、から構成され、前記第２接続通路６２の終端部に前記電磁弁５０が配設されている。なお、前記第１接続通路６１の開口部は、図外のボルトなどによって閉塞されている。
【００３４】
前記制御弁４０は、図１に示すように、フロントボディ２の前記筒状部３における図中の上端内部に駆動軸７と直交する方向（図中のＺ軸方向）に沿って配置されていて、図２及び図３に示すように、前記筒状部３内に形成された弁孔３ａ内に摺動自在に収容された弁体４１と、該弁体４１を図中の左方向へ付勢して弁孔３ａの一端開口部に螺着されたプラグ４２に当接させるバルブスプリング４３と、前記プラグ４２と弁体４１の両先端部間に形成されて、前記電磁弁５０によって構成される後述するメータリングオリフィス６０の上流側の油圧、つまり前記第１接続通路６１を介して前記圧力室３５内の作動油が導入される高圧室４４と、前記バルブスプリング４３を収容し、前記メータリングオリフィス６０の下流側の油圧が導入される中圧室４５と、を備えており、前記高圧室４４と中圧室４５との圧力差が所定以上になると弁体４１がバルブスプリング４３のばね力に抗して図２中右方向へ移動するようになっている。
【００３５】
なお、前記第１接続通路６１と前記高圧室４４との接続部分には、縮径状に形成された第１オリフィス６３が設けられており、高圧室４４内に導入される作動油の油圧の脈動による影響を低減すると共に、弁体４１の油振を防止するダンピングにもなっている。
【００３６】
前記弁体４１が図２中の左側に位置するときには、前記第１流体圧室Ｐ１と弁孔３ａとを連通する連通油路４７を介して第１流体圧室Ｐ１が弁体４１の外周側に画成された低圧室４６に接続される。この低圧室４６は、図１に示すように、前記吸入通路２２から分岐して形成された低圧通路４８に接続されており、該低圧通路４８を介して第１流体圧室Ｐ１には吸入通路２２からの低圧な作動油が導入される。
【００３７】
これに対して、前記高圧室４４と中圧室４５の差圧によって弁体４１が図２中の右側へ摺動した場合には、第１流体圧室Ｐ１は前記低圧室４６との連通が遮断されて前記高圧室４４と連通することとなり、該第１流体圧室Ｐ１には高圧な作動油が導入される。このようにして、第１流体圧室Ｐ１内には、前記低圧室４６の油圧と前記メータリングオリフィス６０の上流側の油圧とが選択的に供給されるようになっている。
【００３８】
なお、前記制御弁４０には、図１及び図１１に示すように、前記弁体４１の内部にリリーフバルブ４９が構成されており、前記中圧室４５の圧力が所定以上に達したとき、つまり負荷側（前記パワーステアリング装置側）の圧力が所定以上に達したときにこれ開放して、作動油の一部を、前記低圧通路４８を介して吸入通路２２へと還流するようになっている。
【００３９】
一方で、前記第２流体圧室Ｐ２は、図１及び図２に示すように、該第２流体圧室Ｐ２に開口形成されたほぼ円弧状の吸入圧導入ポート３６と連係する連通路３７を介して吸入通路２２と連通するように構成され、常時吸入側の油圧（低圧）が導入されるようになっている。すなわち、かかる吸入側の油圧と前記スプリング１９の付勢力とによってカムリング１２を常時第１流体圧室Ｐ１側に押し付けている。
【００４０】
前記電磁弁５０は、図１、図２及び図７に示すように、前記各吐出ポート３１，３３が形成されている側（吐出領域側）に対して駆動軸７を挟んで反対側となる前記吸入口２２ａが設けられている側、つまり吸入領域側であって、前記プーリ８と制御弁４０との間となる位置に、前記第２接続通路６２の延出方向（図１及び図７中のＹ軸方向）に沿って配置されている。
【００４１】
そして、この電磁弁５０は、バルブボディを構成するフロントボディ２の前記端壁部４の内部において前記第２接続通路６２の通路上に形成されて該端壁部４の上方（図１及び図７中のＹ軸正方向）に開口する弁孔４ｄ内に軸方向（図１及び図７中のＹ軸方向）に沿って進退移動可能に収容された弁体５１と、前記弁孔４ｄ内に収容された円環状のスペーサ７７に着座して前記弁体５１を該弁孔４ｄの開口端側へ付勢するリターンスプリング５２と、前記弁孔４ｄを閉塞するように該弁孔４ｄの延出方向に沿って配設されて、通電に伴い後述するロッド５６を進出させることによって前記リターンスプリング５２のばね力に抗して弁孔４ｄ内における前記弁体５１の保持位置を変更させる電磁ユニット５０ａと、から主として構成されている。
【００４２】
前記弁孔４ｄは、前記開口端側へ向かって段差拡径状に形成されていて三種類の異なる内径を有する部分から構成されており、前記弁体５１の外径とほぼ同径の内径に設定されて、該弁体５１の一端側を摺動自在に保持する小径部４ｅと、弁孔４ｄの開口端部に形成されて、その開口端側から所定範囲にわたって前記電磁ユニット５０ａの後述する第１コア５３の一端部が螺合する雌ねじ部を有する大径部４ｆと、該大径部４ｆと前記小径部４ｅとの間に形成された中径部４ｇと、から構成されている。
【００４３】
また、前記弁孔４ｄ内には、前記弁体５１の外径とほぼ同径の内径に設定されて該弁体５１の他端部を摺動自在に保持する保持部材５９が前記中径部４ｇと大径部４ｆとに跨って設けられている。この保持部材５９は、一端側に前記大径部４ｆの内径とほぼ同径の外径に設定された拡径部５９ａを有し、該拡径部５９ａが前記大径部４ｆと中径部４ｇとの境界部分に形成された段差部と前記第１コア５３の一端面との間に挟持状態に保持されている。
【００４４】
そして、前記弁孔４ｄの中径部４ｇには、前記保持部材５９によって弁体５１の外周側に環状通路６４が画成されている。この環状通路６４は、径方向に沿って前記端壁部４の外側面に開口形成された吐出口６５を介して外部と連通している一方、前記制御弁４０側（図１中のＸ軸正方向）に向かって直線状に形成された連通路６６を介して前記制御弁４０の中圧室４５と連通している。
【００４５】
前記弁体５１は、ほぼ有蓋円筒状を呈し、前記第２接続通路６２の終端部側に開口するように設けられていて、かかる開口端側に、該弁体５１の内周側の空間と前記スペーサ７７とによって第２圧力室６７を画成している。さらに、この開口端部の内周部には、前記リターンスプリング５２の外径よりも僅かに大きな内径を有する段差拡径状の拡径部５１ａが形成されていて、この拡径部５１ａ内にリターンスプリング５２の一端側が収容保持されると共に、該拡径部５１ａの内端面とスペーサ７７の内側面とによってリターンスプリング５２が挟持されている。
【００４６】
また、前記弁体５１には、一端側における軸方向の所定位置に、前記環状通路６４と第２圧力室６７とを連通させる四つの小径孔５１ｂが周方向９０°間隔をもってそれぞれ径方向に沿って貫通形成されている。これらの小径孔５１ｂは、前記弁孔４ｄ内における弁体５１の保持位置によらず前記環状通路６４に常時開口するようになっており、前記第２圧力室６７から前記環状通路６４内に導かれる作動油（ポンプ吐出圧）の圧力降下を図る固定オリフィス６０ａが構成されている。
【００４７】
一方、この弁体５１には、他端側の軸方向の所定位置にも、前記環状通路６４と第２圧力室６７とを連通し得る四つの大径孔５１ｃがそれぞれ前記各小径孔５１ｂと同位相となる周方向位置に径方向に沿って貫通形成されている。これらの大径孔５１ｃは、前記弁孔４ｄ内における該弁体５１の保持位置が図７に示すような最上端位置にあるときに前記保持部材５９の開口端部の内周面によってちょうど閉塞され、下方（図７中のＹ軸負方向）への移動に伴って前記環状通路６４に対する開口面積が漸次拡大するようになっている。
【００４８】
そして、かかる大径孔５１ｃについては、前記保持部材５９との関係で前記弁孔４ｄ内における弁体５１の保持位置に応じて前記環状通路６４に対する開口面積が変化するようになっていると共に、前記弁体５１の保持位置が図８に示すような最下端位置にあるときでも、前記環状通路６４に対して所定の微少面積をもって開口するように設定されている。すなわち、前記各大径孔５１ｃは、上述の開口面積の変化に基づく流路断面積の変化をもって前記第２圧力室６７から前記環状通路６４内に導かれるポンプ吐出圧の圧力降下を図る可変オリフィス６０ｂが構成されている。
【００４９】
このようにして、前記固定オリフィス６０ａと可変オリフィス６０ｂによって前記電磁弁５０の上下流の境界部となる前記第２圧力室６７と環状通路６４との間には、前記第２接続通路６２を介して導かれたポンプ吐出圧を前記電磁ユニット５０ａを介して可変制御する前記メータリングオリフィス６０が構成されている。
【００５０】
前記電磁ユニット５０ａは、前記弁孔４ｄの開口端部に螺着されて、軸心に沿って貫通形成された貫通孔５３ａを有する第１コア５３と、該第１コア５３の他端側に所定の軸方向隙間を隔てて同軸上に対峙して設けられて、前記第１コア５３との対向端側から軸心に沿って穿設された収容穴５４ａを有する第２コア５４と、前記収容穴５４ａ内に進退移動可能に収容された円筒状のアーマチュア５５と、該アーマチュア５５に貫装されてこのアーマチュア５５と一体的に進退可能に設けられ、前記貫通孔５３ａと収容穴５４ａとに跨って収容されたロッド５６と、前記両コア５３，５４の対向端部の外周面に跨って嵌着されて該両コア５３，５４の端部同士を連結する連結部材５７と、該連結部材５７を含む前記両コア５３，５４の対向端側の外周域を囲繞するように配設されたコイルユニット５８と、を備えている。
【００５１】
前記第１コア５３は、磁性材料によってほぼ円筒状に形成されており、一端部外周に前記端壁部４の雌ねじ部に螺合する雄ねじ部が形成されていると共に、一端側外周には、組み付け状態において一側面が前記端壁部４の上端面に当接し、他側面にコイルユニット５８の他端部が着座するフランジ部５３ｂが形成されている。そして、このフランジ部５３ｂと前記雄ねじ部の間にはシール溝が切欠形成され、該シール溝にはシール部材が嵌着されており、組み付け状態において弁孔４ｄの開口部をシールするようになっている。なお、第１コア５３の一端部内周には、前記ロッド５６の一端部を軸支する支持部材５６ａが収容されている。
【００５２】
また、第１コア５３の他端部内周、つまり前記貫通孔５３ａの他端部開口には、第２コア５４の前記収容穴５４ａの内径とほぼ同じ内径に設定され、前記アーマチュア５５が進出した際に該アーマチュア５５の一端部が嵌合する凹部５３ｃが穿設されている。さらに、第１コア５３の他端部外周には、前記連結部材５７の一端側が外嵌する段差縮径状の嵌合溝５３ｄが形成されている。
【００５３】
前記第２コア５４は、磁性材料によってほぼ有蓋円筒状に形成されており、前記収容穴５４ａの内端部には段差縮径状の凹部５４ｂが穿設され、該凹部５４ｂ内には、前記ロッド５６の他端部を軸支する支持部材５６ｂが収容されている。また、前記第２コア５４の一端側外周にはフランジ部５４ｃが形成されていて、該フランジ部５４ｃの一端側の外周縁にコイルユニット５８の後述するヨーク５８ｃの一端部がカシメ固定されている。さらに、第２コア５４の他端部外周には、前記連結部材５７の他端側が外嵌する段差縮径状の嵌合溝５４ｄが形成されている。
【００５４】
前記アーマチュア５５は、磁性材料によって形成されていて、第２コア５４の前記収容穴５４ａ内に僅かな径方向隙間をもって収容されており、後述するコイルユニット５８の励磁作用に基づいて発生する吸引力によって第１コア５３側へ進出するようになっている。
【００５５】
前記ロッド５６は、ほぼ棒状に形成され、アーマチュア５５が図７中の上端に位置している状態では、先端面が第１コア５３の一端面と同一の平面を構成するような長さに設定されていて、アーマチュア５５の進出移動に伴って第１コア５３の下端部から突出して前記弁体５１を下方（図７中のＹ軸負方向）へ押し出すようになっている。
【００５６】
前記連結部材５７は、非磁性材料によって薄肉の円筒状に形成され、第１コア５３及び第２コア５４の前記両嵌合溝５３ｄ，５４ｄにそれぞれ外嵌した状態で溶接によって固定されている。
【００５７】
前記コイルユニット５８は、両端部にフランジ部を有するほぼ円筒状に形成され、前記両コア５３，５４の対向端部の外周側に嵌着されたボビン５８ａと、該ボビン５８ａの外周面に捲回されたコイル５８ｂと、該コイル５８ｂと共に前記ボビン５８ａの外周側を包囲するほぼ円筒状のヨーク５８ｃと、から主として構成されている。なお、前記コイル５８ｂには、第２コア５４の前記フランジ部５４ｃに貫装されたグロメット５８ｄを介して図外の電子コントローラから引き出されたハーネス５８ｅが接続されている。
【００５８】
そして、前記電磁弁５０は、前記コイル５８ｂに励磁電流が通電されていない状態では、アーマチュア５５に第１コア５３側への吸引力が作用しないことから、前記リターンスプリング５２のばね力によって前記弁体５１が第１コア５３の一端面に当接した状態で保持されるため、前記各大径孔５１ｃは前記保持部材５９によって閉塞されたまま、前記各小径孔５１ｂのみが前記環状通路６４に開口することとなり、前記第２圧力室６７は、前記各小径孔５１ｂのみを介して前記環状通路６４と連通することになる。
【００５９】
これによって、前記第２接続通路６２を介して弁体５１の内周空間内に流入した作動油は、前記固定オリフィス６０ａを介して前記環状通路６４内に導入され、該環状通路６４内に流入した作動油の一部が前記連通路６６を介して前記制御弁４０の中圧室４５に導入されると共に、残余の作動油が前記吐出口６５を介して外部へと吐出されるようになっている。
【００６０】
一方で、前記コイル５８ｂに励磁電流が通電された場合には、図８中の矢印に示すような第２コア５４側から第１コア５３側へ向かう磁界が発生してアーマチュア５５を第１コア５３側に引きつける吸引力が生じることになることから、アーマチュア５５が第１コア５３側へ移動すると共にこれに伴ってロッド５６が図中下方へ移動し、前記吸引力に基づくロッド５６の押圧力によって前記弁体５１が前記リターンスプリング５２のばね力に抗して図中下方へ移動するため、前記第２圧力室６７は、前記各小径孔５１ｂと各大径孔５１ｃの両孔を介して前記環状通路６４と連通することになる。
【００６１】
これによって、前記第２接続通路６２を介して弁体５１の内周空間内に流入した作動油は、前記固定オリフィス６０ａ及び可変オリフィス６０ｂを介して前記環状通路６４内に導入されることから、外部へは勿論のこと、前記制御弁４０の中圧室４５に対しても前述した可変オリフィス６０ｂが閉止されている場合と比べて低い吐出圧が導かれることとなる。
【００６２】
この結果、負荷側へ送られるポンプ吐出圧が低減される一方、前記中圧室４５に導かれる作動油の油圧も低減されることから、前記制御弁４０において前記高圧室４４と中圧室４５との間に発生する差圧が増大して、カムリング１２の偏心量を減少させるように制御されることとなり、ポンプの吐出量自体が減少することになる。
【００６３】
前記連通路６６は、前記弁孔４ｄの中径部４ｇから制御弁４０の前記弁孔３ａを貫通するようにして設けられて、一端がフロントボディ２の開口端面に向かって開口形成されると共に、この開口端はリヤカバー５によって閉塞されている。そして、この連通路６６の他端部には、前記弁孔４ｄに対して段差縮径状に開口する第２オリフィス６８が設けられている。
【００６４】
また、前述のように、前記電磁ユニット５０ａがポンプボディ１の図１中の上方に突出するように配置されていることから、前記リザーバタンク３０は、図４に示すように、横断面が矩形ではなく前記電磁ユニット５０ａを回避するような切欠部３０ｂを有する異形な横断面形状に形成されており、該切欠部３０ｂを設けることによって前記電磁ユニット５０ａを回避しつつも必要な容量（貯留量）が確保できるように構成されている。
【００６５】
以上のことから、この実施の形態によれば、前記電磁弁５０を前記プーリ８と前記制御弁４０の軸方向間に配置するようにしたことから、かかる両者８，４０の軸方向間に該当するフロントボディ２の前記端壁部４の内部における何の油通路も形成されていない空きスペースを有効活用することができる。
【００６６】
換言すれば、前記電磁弁５０が配設される前記端壁部４の外側面側の上端部は、プーリ８にベルトが巻回される関係上、近傍に他の構成部品等が設けられる場合が少ないことから、ポンプの搭載に際してレイアウトの制約を受ける可能性が低く、レイアウトの自由度を最も大きく確保できる場所となっている。これにより、汎用性も良好となっている。
【００６７】
また、ポンプ吐出圧によって変形を来しやすいポンプボディ１の前記吐出領域側に前記ブラケット６を配置し、該ブラケット６に対し駆動軸７を挟んで反対側に電磁弁５０を配置するようにしたため、ブラケット６によってポンプボディ１の前記吐出領域に相当する部分の変形を抑制しつつも、かかる変形を抑制すべく剛性を確保するために所定の大きさを伴うブラケット６に対し電磁弁５０が干渉するおそれがなく、該電磁弁５０のレイアウトの自由度を十分確保することができる。なお、この際、前記ブラケット６は、前記各プレート６ａ，６ｂを介してポンプボディ１の両端部に固定され、該ポンプボディ１を挟持状態に強固に支持する構造となっていることから、前記プーリ８に作用するベルトの張力や前記各ポンプ室２０の内圧の変動をより効果的に抑制することができる。
【００６８】
換言すれば、前記電磁弁５０を、ポンプボディ１において前記吸入口２２ａが設けられる側、つまりリザーバタンク３０が配置される側に配置したことにより、ブラケット６を除くポンプボディ１から突出するように設けられる構成部品を一側面側にまとめて配置することができ、ポンプの搭載性の向上が図れる。
【００６９】
そして、このように電磁弁５０の電磁ユニット５０ａとリザーバタンク３０とを駆動軸７の延出方向（図１中のＸ軸方向）にオーバーラップするように配置することで、前記切欠部３０ｂを設けるのみによってフロントボディ２の上端面から突出する電磁ユニット５０ａの外周域近傍をリザーバタンク３０の容積室として利用することができるため、該リザーバタンク３０の容積を十分に確保することもできる。
【００７０】
さらに、前述のように、前記電磁弁５０を前記プーリ８と制御弁４０との間であって前記吸入口２２ａが設けられる側に配置するにあたり、軸方向間において前記吸入口２２ａ（吸入通路２２）と電磁弁５０との間に制御弁４０を挟む構成としたことから、制御弁４０と吸入通路２２とを接続する前記低圧通路４８及び制御弁４０と電磁弁５０とを接続する前記連通路６６の通路長さを最も短縮化することができる。これにより、作動油通流時の流動抵抗による損失の低減化が図れる。
【００７１】
また、本実施の形態では、前記電磁弁５０をいわゆる縦型に配置し、前記電磁弁５０を設ける際に、前記弁孔４ｄを前記第２接続通路６２の通路上に直線状に形成したことから、該第２接続通路６２と併せて弁孔４ｄを加工することが可能であって、両者４ｄ，６２を一連の工程により加工することができる。このため、前記弁孔４ｄを追加することによる加工作業性の煩雑化を最小限に抑えることができ、これによって製造コストの高騰化も抑制できる。
【００７２】
さらに、前記連通路６６は、前記弁孔４ｄからフロントボディ２の開口端面に開口するように設けられていることから、この連通路６６については、フロントボディ２の開口端面からドリル加工などによって容易に形成することができる。しかも、前記第２オリフィス６８が前記連通路６６の内端部となる該連通路６６と前記弁孔４ｄの接続部分に設けられていることから、連通路６６及び第２オリフィス６８についてフロントボディ２の開口端側からドリル加工などの穴あけ加工のみによって加工することができるため、加工作業性が極めて良好となっている。なお、かかる構成から、連通路６６及び第２オリフィス６８を、フロントボディ２の開口端側からの一回のドリル加工などによって同時に形成することも可能となっている。
【００７３】
また、本実施の形態では、前記電磁弁５０を制御弁４０に前記連通路６６を介して接続し、この電磁弁５０によって、制御弁４０を直接制御するのではなく、該制御弁４０の中圧室４５に作用するポンプ吐出圧を制御する、すなわち前記高圧室４４と中圧室４５にそれぞれ作用するポンプ吐出圧の差圧を制御することによって制御弁４０を間接的に制御するようにしたため、かかる間接制御に利用する電磁弁５０（電磁ユニット５０ａ）は大きな駆動力を必要とせず、該電磁弁５０（電磁ユニット５０ａ）のサイズを極力小型化することができる。よって、かかる制御方法の選択よっても、電磁弁５０のレイアウト自由度の拡大化が図られている。
【００７４】
図９〜図１４は本発明に係る第２の実施の形態を示し、前記第１の実施の形態の構成を基本として、前記電磁弁５０を縦型に配置した前記第１の実施の形態に対し、本実施の形態では、前記電磁弁５０をいわゆる横型に配置したものである。以下、前記第１の実施の形態と異なるところについてのみ説明する。
【００７５】
すなわち、このポンプ装置においては、図９、図１１及び図１２に示すように、前記電磁弁５０が、フロントボディ２の前記端壁部４の上端部であって、かつ、前記プーリ８と制御弁４０の間となる位置に、該制御弁４０と平行に配設されている。換言すれば、本実施の形態に係る電磁弁５０は、前記第１の実施の形態に係る電磁弁５０を前記ロータ１３の回転方向へ９０°回転させたような状態で配設されており、前記端壁部４の側方、つまり前記制御弁４０の弁孔４ｃと同じ側に開口形成された弁孔４ｄの延出方向に沿って前記電磁ユニット５０ａが突出するような形で設けられている。
【００７６】
これに伴い、前記フロントボディ２の端壁部４には、特に図１２に示すように、
該端壁部４の図中の右側上端部に切欠部４ｈが形成され、フロントボディ２の側方に突出する前記電磁ユニット５０ａを回避するようになっている。
【００７７】
また、前記弁孔４ｄは、図１２に示すように前記吐出口６５に対して同軸状に、かつ、図９中のＸ軸方向において制御弁４０の前記弁孔４ｃと同一直線上に中心を有するように設けられている。
【００７８】
さらに、前記電磁弁５０の配置変更に伴い、前記吐出通路３３は、図９、図１１及び図１２に示すように、前記圧力室３５から分岐形成されるのではなく、該圧力室３５の他端部からのみ前記弁孔４ｄの内端側へ向かって延設され、該弁孔４ｂの直前において、この弁孔４ｄを迂回するように形成されて制御弁４０の前記高圧室４４に接続される第１接続通路６１と、前記弁孔４ｄを介して制御弁４０の前記中圧室４５に接続される第２接続通路６２と、に分岐形成されている。
【００７９】
前記第１接続通路６１は、図９〜図１１に示すように、前述の分岐点から前記弁孔４ｄの周方向に沿って該弁孔４ｄとは直接連通しないように曲線状に形成され、さらにこの弁孔４ｄを半周ほど迂回したところから接線状に、フロントボディ２の前記筒状部３の開口端側へ向かって開口形成された第１油路６１ａと、該第１油路６１ａの終端部における所定の軸方向位置、具体的には図９中のＸ軸上において制御弁４０の弁孔４ｃの中心と同じ軸方向位置に開口し、該軸方向位置から前記弁孔３ａの延出方向に沿って該弁孔３ａの開口端側へ開口形成された第２油路６１ｂと、を有し、該第２油路６１ｂのほぼ中間位置から制御弁４０の前記高圧室４４へ向かって斜行して設けられた前記第１オリフィス６３によって前記高圧室４４に接続されている。
【００８０】
なお、この第１オリフィス６３は、前述のように斜行して設けられていることから、その流路長さを長くとることができるため、圧力降下作用に基づく脈動抑制効果の向上が図れると共に、前記第２油路６１ｂの延出方向に準ずる方向へ斜行させたことから、前記第２油路６１ｂから流入した作動油を該第１オリフィス６３内に効率よく導入することが可能となっている。
【００８１】
前記第２接続通路６２は、前記吐出通路３３の上流側（前記分岐点前）の延長上に電磁弁５０の前記弁孔４ｄと交差するように設けられて、フロントボディ２の前記端壁部４の上端部に開口形成されており、該開口部はボルト７５によって閉塞されている。
【００８２】
また、前記電磁弁５０の弁孔４ｄは、前記小径部４ｅの内端からこの弁孔４ｄの深さ方向へ延設された連通部８０を介して前記吐出口６５に連通している一方、前記連通部８０から駆動軸７の延出方向に沿って直線状に延設された前記連通路６６を介して制御弁４０の前記中圧室４５に連通している。
【００８３】
この連通路６６は、前記第１の実施の形態における連通路６６と同様に、前記連通部８０から制御弁４０の前記弁孔３ａを貫通するようにして設けられ、一端がフロントボディ２の開口端面に向かって開口形成されている。そして、この連通路６６の他端部には、前記連通部８０に対して段差縮径状に開口形成された第２オリフィス６８が設けられている。
【００８４】
そして、本実施の形態では、前記吐出通路３３、つまり前記第２接続通路６２が電磁弁５０において前記第２圧力室６７ではなく前記環状通路６４に接続されていることから、前記圧力室３５から前記第２接続通路６２を介して前記環状通路６４に流入した作動油は、前記弁体５１の保持位置に応じた流路断面積を有する前記メータリングオリフィス６０を介して前記第２圧力室６７内に導入され、該第２圧力室６７から前記連通部８０を介して前記吐出口６５から外部に吐出されると共に、前記連通部８０を通過する吐出油の一部が前記連通路６６を介して制御弁４０の前記中圧室４５に導入されるようになっている。
【００８５】
以上のことから、この実施の形態によれば、前記第１の実施の形態と同様の作用効果が奏せられるのは勿論のこと、前記電磁弁５０をいわゆる横型に配置した、換言すれば、該電磁弁５０と制御弁４０とを前記各弁体５１，４１の移動方向において平行となるように配置したことによって、とりわけ、フロントボディ２の前記端壁部４の外側面とプーリ８との間に形成される空きスペースを有効活用することができる。
【００８６】
すなわち、かかる電磁弁５０の配置により、前記第１軸受７０ａを収容すべく延設された前記端壁部４の筒状基部４ａによって形成される前記軸方向隙間Ｃを埋めることができ、しかも前記第１の実施の形態のような縦型配置の場合と比べて前記電磁ユニット５０ａがポンプボディ１上方に突出することもないため、装置全体をよりコンパクトにまとめることができ、車両等への搭載性のさらなる向上が図れる。
【００８７】
本発明は、前記各実施の形態の構成に限定されるものではなく、例えばポンプボディ１の形状及び大きさを、装置の搭載対象の仕様や大きさなどによって自由に変更することができる。
【００８８】
なお、前記各実施の形態では、電磁弁５０は、前記メータリングオリフィス６０を可変にするものとして用いられ、該メータリングオリフィス６０の可変制御をもって制御弁４０の前記中圧室４５に作用する油圧を制御する、換言すれば、制御弁４０を間接的に制御するものとして機能しているが、これは電磁弁５０の用途の一例に過ぎず、かかる用途の他に、例えばメータリングオリフィス６０を独立して設けて、前記電磁ユニット５０ａのロッド５６の進退動によって制御弁４０の弁体４１の移動を直接制御してポンプボディ１内の油圧を制御するなど、制御弁４０を電磁ユニット５０ａによって直接制御するように構成することも可能である。
【００８９】
また、図外のエンジンから前記駆動軸７に動力を伝達する動力伝達手段としては前記プーリ８に限定されるものではなく、例えば該プーリ８をスプロケットに変更してチェーンによって駆動させるようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に係るポンプ装置の第１の実施の形態を示し、装置全体の構成を示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】図１のＤ方向から見た矢視図である。
【図５】図１のＥ方向から見た矢視図である。
【図６】図１のＦ方向から見た矢視図である。
【図７】同実施の形態において電磁弁が非通電状態にあるときのメータリングオリフィスの状態を示す図２の部分拡大図である。
【図８】同実施の形態において電磁弁に励磁電流を通電させたときのメータリングオリフィスの状態を示す図２の部分拡大図である。
【図９】本発明に係るポンプ装置の第２の実施の形態を示し、装置全体の構成を示す縦断面図である。
【図１０】図９のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１１】図９のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１２】図９のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１３】図９のＪ方向から見た矢視図である。
【図１４】図９のＫ方向から見た矢視図である。
【符号の説明】
【００９１】
１…ポンプボディ
７…駆動軸
８…プーリ（動力伝達部材）
１０…ポンプ要素
３３…吐出通路
４０…制御弁
５０…電磁弁
【図１】
0005065919.tif 000002
【図２】
0005065919.tif 000003
【図３】
0005065919.tif 000004
【図４】
0005065919.tif 000005
【図５】
0005065919.tif 000006
【図６】
0005065919.tif 000007
【図７】
0005065919.tif 000008
【図８】
0005065919.tif 000009
【図９】
0005065919.tif 000010
【図１０】
0005065919.tif 000011
【図１１】
0005065919.tif 000012
【図１２】
0005065919.tif 000013
【図１３】
0005065919.tif 000014
【図１４】
0005065919.tif 000015