(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングブロックと少なくとも１つの往復ピストンポンプ部材とを有する往復ピストンポンプであって、この往復ピストンポンプがケーシングブロックの孔内に挿入され固定部材によって軸方向で固定されるようになっており、ケーシングブロックの孔に対して相対的にシール可能なシリンダヘッドと、シリンダ内で摺動可能なピストンと、シリンダ及びシリンダヘッド及びピストンによって制限されたポンプ室と、アウトレット弁とを備えており、該アウトレット弁が、シリンダの長手方向軸線の延長部でシリンダのポンプ室に接続されていて、弁座と弁座閉鎖体と閉鎖ばねとアウトレット弁ケーシングとを有しており、該アウトレット弁ケーシングが、端面範囲を有していて、シールリングと協働して、前記ケーシングブロックの孔のための閉鎖部材を形成している形式のものにおいて、
シリンダ(３)と、アウトレット弁ケーシング（２６，２６ａ）の外周範囲（２７）とが一体の構成部分として構成されており、固定部材の１つとして、ケーシングブロック（４５）の材料をかしめ加工することによって隆起部状に形成された、アウトレット弁ケーシング（２６，２６ａ）に対して働く少なくとも１つのかしめ加工部（５５）が設けられていることを特徴とする、ケーシングブロックと少なくとも１つの往復ピストンポンプ部材とを有する往復ピストンポンプ。
【請求項２】
ケーシングブロック（４５）の孔に対してシリンダ（３）をシールするためにシールリング（４２）が配置されており、該シールリング（４２）が、アウトレット弁ケーシング（２６，２６ａ）におけるシールリング（４０）と同じ寸法を有しており、これら２つのシールリング（４０，４２）の範囲におけるケーシングブロック（４５）の孔（４６）が同じ直径寸法を有している、請求項１記載の往復ピストンポンプ部材。
【請求項３】
アウトレット弁(８)の弁座（３２）が弁座体（３３，３３ｂ）内に位置していて、該弁座体がポンプ室（６）を貫通してシリンダヘッド（４）内に形成されている、請求項１又は２記載の往復ピストンポンプ部材。
【請求項４】
弁座体（３３）が、回転対称的に構成され、シリンダヘッド（４）内に存在する切欠（３５）内に収容されていて、かしめ加工部（３６；３６ａ）によって固定されている、請求項３記載の往復ピストンポンプ部材。
【請求項５】
アウトレット弁ケーシング（２６ａ）の端面側（５９）に孔段部（６０）が形成されていて、この孔段部（６０）が詮（６１）によって閉鎖され、弁座（３２）がシリンダヘッド（４ａ）内に形成されている、請求項１記載の往復ピストンポンプ部材。
【請求項６】
前記詮（６１）が、溶接又はろう付けによって材料を接続して固定されている、請求項５記載の往復ピストンポンプ部材。
【請求項７】
往復ピストンポンプ部材（２，２ａ）が端部範囲（２８，５９）で、半径方向に突き出る固定フランジ（４４）を有しており、この固定フランジ（４４）に、一方の固定部材として少なくとも１つのかしめ加工部（５５）が向けられていて、他方の固定部材としてケーシングブロック（４５）の孔段部（４９）が向けられている、請求項２から６までのいずれか１項記載の往復ピストンポンプ部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ケーシングブロックと少なくとも１つの往復ピストンポンプ部材とを有する往復ピストンポンプであって、この往復ピストンポンプがケーシングブロックの孔内に挿入され固定部材によって軸方向で固定されるようになっており、ケーシングブロックの孔に対して相対的にシール可能なシリンダヘッドと、シリンダ内で摺動可能なピストンと、シリンダ及びシリンダヘッド及びピストンによって制限されたポンプ室と、アウトレット弁とを備えており、該アウトレット弁が、シリンダの長手方向軸線の延長部でシリンダのポンプ室に接続されていて、弁座と弁座閉鎖体と閉鎖ばねとアウトレット弁ケーシングとを有しており、該アウトレット弁ケーシングが、端面範囲を有していて、シールリングと協働して、前記ケーシングブロックの孔のための閉鎖部材を形成している形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式の往復ピストンポンプは、従来技術（ドイツ連邦共和国特許公開第３２３６５３６号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願第４３２０９０２．５号明細書）に開示されており、一体的に構成されたシリンダとシリンダヘッドとを有している。これらのシリンダとシリンダヘッドとは一体構成部分として構成されている。シリンダヘッド内にはアウトレット弁座が形成されている。シリンダヘッドから延びてネック部が、次いで円形に形成されたフランジが成形されている。アウトレット弁ケーシングは管状の突出部を有しており、この突出部はフランジに被せはめられ、ネック部に縁曲げして固定されている。管状の付加部は薄い壁状に構成された補助部材である。これによって、シリンダをケーシングブロック内に差し込む前にシリンダと各アウトレット弁とは１つの構造群にまとめられ、このようにシリンダをケーシングブロックに差し込む前に閉鎖ばねがあらかじめプレロード（予荷重）をかけられて、弁座閉鎖部材と一緒に紛失しないように保持されるという利点がある。また、アウトレット弁はケーシングブロック内に差し込む前に機能性及びシール性を検査することができるという別の利点もある。雰囲気（外部）側に向けられた端面側端部の範囲でアウトレット弁ケーシングにはシールリングが配属されているので、アウトレット弁ケーシングは、ケーシングブロックの孔のための閉鎖部材としての機能をも有している。この往復ピストンポンプをケーシングブロックの孔内に差し込む際に、ヘッドレスねじによってアウトレット弁ケーシングはシリンダヘッドに押しつけられる。したがってポンプの作動中にこのヘッドレスねじは、少なくとも、往復ピストンポンプ部材によって生ぜしめられる最大圧力と孔の横断面とを乗ずることによって得られる力によって負荷される。この例では往復ピストンポンプは、約３００バール（bar)までの圧力を生ぜしめる程度に力強く駆動される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような往復ピストンポンプは、例えばＷＯ（国際特許）９３／０８０５０号明細書による車両ブレーキ装置のためのアンチロックブレーキ装置のケーシングブロック内で、互いに向き合って１対で使用されている。このようなケーシングブロックは、できるだけ軽量でなくてはならないので、大抵の場合は軽金属より成っていて、従ってヘッドレスねじのための比較的長いねじ山が必要となる。しかも安全性の理由により、このようなねじ山は注意深く製造しなければならず、製造費用が高価である。前記ＷＯ９３／０８０５０号明細書の図５によれば、このようなヘッドレスねじは、所属のケーシングブロックの構造寸法に関して非常に不都合な欠点をもたらす。そこで本発明の課題は、このような欠点を避けることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決した本発明によれば、シリンダと、アウトレット弁ケーシングの外周範囲とが一体の構成部分として構成されており、固定部材の１つとして、ケーシングブロックの材料をかしめ加工することによって隆起部状に形成された、アウトレット弁ケーシングに対して働く少なくとも１つのかしめ加工部が設けられている。
【０００５】
【効果】
本発明の往復ピストンポンプの往復ピストンポンプ部材は、普段は往復ピストンポンプ部材の直径が変化しない状態で、その軸方向で非常に小さい軸方向力が働くという利点を有している。軸方向力は、主としてシリンダ内の最大圧力によって影響を受けてピストンの横断面と乗算される。従って、最小にされた軸方向力を受けるためには、安価でスペースの節約されたかしめ加工部だけで十分である。
【０００６】
請求項２以下に記載した手段によって、請求項１に記載した往復ピストンポンプ部材の有利な変化実施例及び改良が可能である。請求項２に記載した実施例によれば、往復ピストンポンプ部材によって生ぜしめられた圧力による負荷が、２つのシールリングのシール範囲内で同じ大きさの軸方向力及びひいては軸方向の力の補償が得られるという利点を有している。従って、付加的な安全性を考慮して、ピストンに働く駆動力に相当する力をかしめ加工部によって受容するだけである。
【０００７】
請求項３に記載した特徴は、アウトレット弁を組み込むための例を示している。請求項４に記載した特徴は、技術的に簡単な手段で製造可能な別の実施例を示す。
【０００８】
請求項５に記載した特徴は、アウトレット弁の構成の別の解決策を示す。請求項６に記載した特徴は、この請求項５に記載した解決策の改良を示す。
【０００９】
請求項７に記載した特徴は、シリンダ及びアウトレット弁に対するケーシングブロックの種々異なる熱膨張が、かしめ加工部によって十分に防止される実施例を示す。この請求項７に記載した手段も、かしめ加工部が過剰な負荷に対する保護を形成する。
【００１０】
【実施例】
インレット弁７はピストン５と組み合わされている。このためにピストン５はポンプ室６から延びる袋孔状に中空に構成されていて、ピストン５でインレット弁座９を有している。インレット弁座９にはインレット弁座閉鎖部材１０が配属されている。このインレット弁座閉鎖部材１０にはステム１１が一体成形されていて、このステム１１はピストン５内に突入し、その円錐形に成形された自由端部１２の範囲でショルダ１３を有している。インレット弁座閉鎖部材１０とステムとの移行部範囲では、ピストン５内にストッパリング１４が配置されている。このストッパリング１４とショルダ１３との間には、突起部を備えた円錐形に形成されたインレット弁閉鎖ばね１５が組み込まれている。本発明とは関係のない部分の詳細については、冒頭に述べたドイツ連邦共和国特許出願第４３２０９０２号明細書を参照されたい。ピストン５は外周部で及びシリンダ３内で整列されて周方向溝１６を有している。この周方向溝１６は、２つの横方向通路１７を介してインレット弁７に連通している。
【００１１】
周方向溝１６に整列されて、シリンダ１３が半径方向に延びる少なくも１つの貫通孔１８を有しており、この貫通孔１８は、圧力下にある供給しようとする液体をインレット弁７に供給するためのものである。半径方向の貫通孔は、公知の形式で、シリンダ３の外周部に形成された環状溝１９から延びており、この環状溝１９は、チューブ状に形成されたフィルタエレメント２０によって覆われている。インレット弁座９とは反対側の端部で、ピストン５はピストン脚部２１を有しており、このピストン脚部２１に、駆動可能な偏心体２２が公知の形式で作用するようになっている。このような形式の偏心体２２及び図示していない駆動装置は、例えば従来技術により公知である。
【００１２】
図示の実施例では、インレット弁座９の範囲でピストン５は、非常に狭い半径方向遊びを保ってシリンダ３内にはめ込まれているので、ピストン５とシリンダ３との間にはギャップシールが形成されている。別のピストンシール２３はシールリングの形状に構成されていて、このシールリングは、シリンダ３内に形成された環状溝２４内にはめ込まれている。
【００１３】
図１に示されているように、シリンダ３に一体的にシリンダヘッド４が直接接続されている。何故ならば、ポンプ室は、袋孔状のシリンダ孔２５によって構成されているからである。この構成については従来技術のものと同じである。
【００１４】
シリンダヘッド４はシリンダ３と一体的であって、外周範囲２７を備えたアウトレット弁ケーシング２６に移行している。この外周範囲２７はシリンダヘッド４と一体的に構成されていて、端部範囲２８を有している。この端部範囲２８は、外周範囲２７と一体的に構成されている。外周範囲２７内では端部範囲２８に隣接して、アウトレット弁ケーシング２６内に弁室２９が配置されている。弁室２６は、閉鎖ばね３０と、球状に形成された弁座閉鎖体３１とを受容している。この弁座閉鎖体３１には弁座３２が配属されている。弁座３２は、弁座体３３に形成されていて、この弁座体３３は、ほぼ環状円板として構成されていて、外周部が例えば球状に形成されている。弁座体３３は、弁座３２から延びる中央孔３４を有しており、この中央孔３４はポンプ室６内に開口している。弁座体３３は切欠３５内に配置されていて、この切欠３５は、ポンプ室６からシリンダヘッド４内に、アウトレット弁ケーシング２６に向かう方向に形成されている。プレロード（予荷重）を受けて組み込まれた閉鎖ばね３０に抗して、及び弁室２９からの液圧負荷に抗して、弁座体３３は少なくとも１つのかしめ加工部３６によって軸方向で固定されている。このかしめ加工部３６は、ポンプ室６からシリンダヘッド４に形成された少なくとも１つの切り込み３７を押し込むことによって形成されている。
【００１５】
アウトレット弁ケーシング２６の外周部範囲２７にはほぼ半径方向で貫通する、少なくとも１つの例えば穿孔された開口３８が形成されている。１つの構成部分に組み込まれたシリンダ３の端面範囲２８と開口３８との間で軸方向には、この周方向範囲に、第１のシールリング４０のための受容溝３９が設けられている。第２の受容溝４１はポンプ室６の半径方向外側に配置されていて、第２のシールリング４２を受容している。受容溝３９と４１との間で開口３８の範囲には、外周部２６は、供給された圧力媒体をガイドするためのくびれ部４３を有している。
【００１６】
有利には受容溝３９と４１、シールリング４０と４２とは同じ寸法を有している。
【００１７】
アウトレット弁ケーシング２６の端部範囲２８から、半径方向で固定フランジ４４が突き出ている。往復ピストンポンプ部材２はケーシングブロック４５内に差し込み可能である。”ケーシングブロック”とは、例えばアンチロックブレーキ装置のケーシングブロック、又はトラクションスリップコントロール装置とアンチロックブレーキ装置との組み合わせのケーシングブロックのことである。
【００１８】
本発明による少なくとも１つの往復ピストンポンプ部材の他に付加的に電気制御式の行程弁及び／又はその他の部材を収容する、このようなケーシングブロックの代わりに、簡単なポンプケーシングも考えられ得る。
【００１９】
ケーシングブロック４５は、往復ピストンポンプ部材２を収容するために孔４６を有している。孔４６は、一方では２つのシールリング４０及び４２を半径方向で緊締しながら保持し、他方では一体成形されたアウトレット弁ケーシング２６を有するシリンダ３をセンタリングさせながら受容するために、２つのシールリング４０及び４２び範囲で円筒形に構成されている。外側の制限縁４７から延びる孔４６にはストッパショルダ４８が設けられている。このストッパショルダ４８は孔段部４９によって形成されており、図１にはこの孔段部４９のうちの一部だけが示されている。
【００２０】
孔４６とくびれ部４３との間には環状室５０が設けられており、この環状室５０は、ケーシングブロック４５内に配置されたアウトレット通路５１に連通している。さらにまた、ケーシングブロック４５内にはインレット通路５２が配置されており、このインレット通路５２は、フィルタエレメント２０に整列されて孔４６内に開口している。フィルタエレメント２０の、ピストン脚部２１側の隣に、孔４６に隣接して狭い第２の孔が設けられており、この孔は、ピストン脚部２１の範囲に隣接してシリンダ３を取り囲んでいる。この孔内にはシリンダ・ケーシングブロック・シール５３が収容されているので、室５４（この室５４内で偏心体２２が移動する）は、インレット通路５２とは液圧式に分離されている。
【００２１】
往復ピストンポンプ部材２は、固定フランジ４４がケーシングブロックのストッパショルダ４８に当接するまで、ピストン脚部２１と一緒に孔４６内に挿入される。次いでかしめ工具によってケーシングブロック４５の材料から少なくとも１ヵ所のかしめ加工部５５（例えば環状隆起部）を固定フランジ４４に押しつける。かしめ加工部５５及びストッパショルダ４８はケーシング固定部材を形成し、これに対して固定フランジ４４は円筒形の固定部材を形成する。
【００２２】
前述のように、第１のシールリング４０と第２シールリング４２とは円筒形の孔４６に当接する。これによって、本発明に従って所望の形式で、２つのシールリング４０と４２との間の範囲に所定の圧力が存在する時に、これら２つのシールリングを互いに離そうとする力が互いに等しく、アウトレット弁ケーシング２６の組み込まれた端部範囲２８とシリンダ３との間の材料によって補償されるようになっている。従って、偏心体２２が回転しピストン５がシリンダヘッド４に向かう方向で移動せしめられることによって、ポンプ室６内に、アウトレット弁８を開放する力が生ぜしめられ、弁室２９及び開口３８によって環状室５０に、少なくとも１つのかしめ加工部（環状隆起部）５５に向かう方向の力が作用すると、偏心体２２からピストン脚部２１に働く力に相当する力が生ぜしめられる。図１に示されているように、シリンダ孔２５によって制限された横断面は、孔４６によってケーシングブロック４５内で制限された横断面よりも著しく小さい。従って、少なくとも１つのかしめ加工部５５は、冒頭の従来技術において説明した往復ピストンポンプ部材の、ヘッドレスねじよりも小さい負荷を受けるだけである。
環状隆起部として形成された少なくとも１つのかしめ加工部５５が、１つのプレス工具を往復ピストンポンプ部材の長手方向で移動させるだけによって形成される場合には、非常に大きい駆動力が必要とされるので、多数の作業段階でセグメント状に多数のかしめ加工部を形成してもよい。少なくとも１つのかしめ加工部又は多数のかしめ加工部を配置することは、水力学（ハイドロリック）上の製造技術分野に属することであるので、専門家はこの分野で公知の実施例を選択することができる。
【００２３】
図２には、図示していないシリンダに組み込まれて接続されたアウトレット弁ケーシング２６ａのための第２の実施例が示されている。このシリンダのポンプ室６から開口３４ａが延びていて、この開口３４ａには弁座３２ａが接続されている。この弁座３２ａには、例えば球状の弁座閉鎖体３１が配属されており、この弁座閉鎖体３１は、閉鎖ばね３０によって負荷（付勢）されている。弁座閉鎖体３１及び閉鎖ばね３０は、弁室２９ａ内に配置されていて、この弁室２９ａから同様にほぼ半径方向に開口３８が延びている。この実施例では弁座３２ａは、ポンプ室６に向き合ってシリンダヘッド４ａに成形されているので、この弁座３２ａを製造するためには工具を弁室２９ａ内に導入できるようにしなければならない。このために、弁室２９ａの延長部で、アウトレット弁ケーシング２６ａは、端面側５９から延びる孔段部６０を有している。弁閉鎖体３１及び閉鎖ばね３０を導入してから、孔段部６０は詮６１によって閉鎖されるようになっている。確実に位置固定し、かつ液圧式にシールするために、詮６１は弁ケーシング２６ａに例えば溶接シーム６２によって固定されている。接続技術に応じて、このような溶接シームの代わりに、ろう付け（図示せず）を使用してもよい。あるいはまた、図１に示した実施例におけるように、弁座体３３及びシリンダヘッド４の範囲にかしめ加工部を設けてもよい。
【００２４】
図示していないシリンダから始まってシリンダヘッド４ａを介して端面側５９までの一体的な組み合わせに、図１に示した形式で固定フランジを対応配置してもよく、また図１に示した受容溝３９及び４１を配置してもよい。これによって、このような形式で得られた往復ピストンポンプ部材２ａを同様に図１のケーシングブロック４５内に組み込むことができる。また、本発明によれば、ケーシングブロックに対してシールしようとするところのシリンダ３と、アウトレット弁ケーシング２６若しくは２６ａの、外周側でケーシングブロック４５の孔４６をシールしながら閉鎖するための閉鎖部材を形成するように構成された範囲とを、これらの部分の材料を一緒にすることによって、少なくとも１つのかしめ加工部５５に向かう方向で液圧式に制限された軸方向の行程をできるだけ小さく維持することができる。
【００２５】
冒頭に述べたように、ケーシングブロック４５は有利にはアルミニウムのような軽金属より成っている。しかしながら技術的な理由によりシリンダ３は鋼より製造されている。シリンダ３及びケーシングブロック４５を均一に加熱すると、これらの部材はそれぞれ異なる長さだけ長手方向で変化するが、これは図１の実施例では妨げとならない。何故ならばケーシングブロック側の固定部材、ストッパショルダ４８及びかしめ加工部若しくは環状隆起部５５は、互いに軸方向で小さい、固定フランジ４４が突入する程度の間隔を保っているだけだからである。従って熱によって制限された寸法変化によって、固定部材が振動するような寸法の変化は生じない。固定フランジ４４において、シールリング４０，４２並びに５３が配置されていることによって、構成部分つまりシリンダ３とシリンダヘッド４とケーシングブロック４５との間の摺動もしくはずれが可能である。これらのシールリングは液圧式のシリンダピストンのシールリングと同様に軸方向での摺動を可能にする。
【００２６】
少なくとも１つのかしめ加工部若しくは隆起部として形成されたかしめ加工部を交換可能にするために、図３に示した往復ピストンポンプ部材２ｂのための実施例においては、弁座３２ｂを受容し、かつ開口３４ｂを有する弁座体３３ｂの外周部が円筒形に構成されていて、円筒形に制限された切欠（段付き孔として構成されている）内に挿入されている。弁座体３３ｂを固定するために、環状に閉鎖された端面を有するプレス工具（図示せず）によって、シリンダヘッド４ｂの材料が弁座体３３ｂに向かって押しつけられ、これによって図３に示したかしめ加工部３６ｂが形成される。このかしめ加工部３６ｂの幾何学的な形状は、往復ピストンポンプ部材２ｂを孔４６内で固定するために規定されたかしめ加工部５５の幾何学的な形状と、寸法が異なる以外は同じである。図１に示した弁座体３３のためのかしめ加工部の形状とは異なり、切り込み３７又は環状切り込みを圧刻によって形成すれば、往復ピストンポンプ部材２又は２ｂを、これを受容する孔４６内で固定する可能性も勿論得られる。
【００２７】
図３に示した実施例においては、図１に示した固定フランジ４４が設けられておらず、従って、従来技術に従ってシリンダ３ｂの外側にショルダ４４ｂを配置されている。このショルダ４４ｂは軸方向に働く固定部材を形成している。ドイツ連邦共和国特許公開第３２３６５３６号明細書に記載された、軸方向ストッパとして用いられるショルダとは異なり、ショルダは、シリンダ３ｂとケーシングブロック４５との間でシールを形成する必要はない。これは、シリンダ３ｂにシール（図１に関連して説明されているように）が配属されているからである。従って、ショルダ４４ｂは、往復ピストンポンプ部材２ｂのための固定部材の１つとして働くだけである。確実なシールを得るためにかしめ加工部５５によってケーシングブロック４５にショルダ４４ｂを押しつけることは必要ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例による往復ピストンポンプ部材の概略的な縦断面図である。
【図２】図１の実施例に対する変化実施例による往復ピストンポンプ部材の一部の縦断面図である。
【図３】図１の実施例に対するさらに別の変化実施例による往復ピストンポンプ部材の概略的な縦断面図である。
【符号の説明】
２  往復ピストンポンプ部材、  ３  シリンダ、  ４，４ａ  シリンダヘッド、  ５  ピストン、  ６  ポンプ室、  ７  インレット弁、  ８  アウトレット弁、  ９  インレット弁座、  １０  インレット弁座閉鎖部材、  １１  ステム、  １２  自由端部、  １３  ショルダ、  １４  ストッパリング、  １５  インレット弁閉鎖ばね、  １６  周方向溝、  １７  横方向通路、  １８  貫通孔、  １９  環状溝、  ２０  フィルタエレメント、  ２１  ピストン脚部、  ２２  偏心体、  ２３  ピストンシール、  ２４  環状溝、  ２５  シリンダ孔、２６，２６ａ  アウトレット弁ケーシング、  ２７  外周範囲、  ２８  端部範囲、  ２９，２９ａ  弁室、  ３０  閉鎖ばね、  ３１  弁座閉鎖体、  ３２，３２ａ，３２ｂ  弁座、  ３３，３３ｂ  弁座体、  ３４，３４ａ  中央孔、３５  切欠、  ３６  かしめ加工部、  ３７  切り込み、  ３８  開口、  ３９  受容溝、  ４０  シールリング、  ４１  受容溝、  ４２  シールリング、４３  くびれ部、  ４４  固定フランジ、  ４４ｂ  ショルダ、  ４５  ケーシングブロック、  ４６  孔、  ４７  外側の制限面、  ４８  ストッパショルダ、  ４９  孔段部、  ５０  環状室、  ５１  アウトレット通路、  ５２  インレット通路、  ５３  孔、  ５４  室、  ５５  環状隆起部として形成されたかしめ加工部、  ５９  端面側、  ６０  孔段部、  ６１  栓、  ６２  溶接シーム
【図１】
0003795545.tif 000002
【図２】
0003795545.tif 000003
【図３】
0003795545.tif 000004