-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Pumpvorrichtung, in der ein Filter an einem Sauganschluss angebracht ist.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Bisher wurde eine elektromagnetische Pumpvorrichtung dieser Bauart vorgeschlagen, die einen elektromagnetischen Abschnitt, einen bewegbaren Eisenkern, der in der Lage ist, sich im Inneren einer Pumpenkammer durch ein- und ausschalten des elektromagnetischen Abschnitts in der Achsrichtung rückwärts und vorwärts zu bewegen, einen Einlassrückschlagventilmechanismus, der in der Pumpenkammer eingebaut ist und einem Arbeitsfluid ermöglicht, von einem Ansauganschluss in einer Richtung in die Pumpenkammer zu strömen, und einen Auslassrückschlagventilmechanismus aufweist, der in die Pumpenkammer eingebaut ist und dem Arbeitsfluid ermöglicht von der Pumpenkammer in einer Richtung zu einem Abgabeanschluss zu strömen (siehe beispielsweise Patentdruckschrift 1). In der elektromagnetischen Pumpvorrichtung erstreckt sich der Ansauganschluss von dem Einlassrückschlagventilmechanismus in der Achsrichtung und öffnet sich in einer Richtung senkrecht zu der Achsrichtung, sodass er mit einem Öldurchlass verbunden ist. Ein Filter ist an dem Verbindungsabschnitt angebracht, um Fremdstoffe, etwa Staub zu beseitigen. Um den Widerstand gegen die Strömung des Arbeitsfluids durch den Filter hindurch zu verringern, ist ein abgestufter Abschnitt derart ausgebildet, dass der Abschnitt der Verbindung mit dem Öldurchlass einen geringfügig größeren Durchmesser als der Ansauganschluss hat.
-
Druckschriften aus dem Stand der Technik
-
Patentdruckschriften
-
- Patentdruckschrift 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift mit der Nummer 2006-291914 ( JP 2006-291914 A )
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
In einigen dieser auf diese Art konfigurierten elektromagnetischen Pumpvorrichtungen ist der Einlassrückschlagventilmechanismus mit einem Ansauganschluss ausgebildet, der sich in der Achsrichtung öffnet, und der Ölfilter ist unmittelbar vor dem Einlassrückschlagventilmechanismus angeordnet. Auch in solchen Vorrichtungen ist es möglich, den zuvor erörterten gestuften Abschnitt an dem Ansauganschluss in dem Einlassrückschlagventilmechanismus bereitzustellen. Um den gestuften Abschnitt bereitzustellen, ist es jedoch nötig, den Innendurchmesser des Ansauganschlusses des Einlassrückschlagventilmechanismus geringfügig größer zu machen und dann den Einlassrückschlagventilmechanismus in der Achsrichtung zu verlängern, was den Einlassrückschlagventilmechanismus größer machen kann, was zu einer Vergrößerung der Abmessung der elektromagnetischen Pumpvorrichtung führt.
-
Es ist eine Hauptaufgabe der elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Arbeitsfluid problemlos anzusaugen und eine kompakte Konfiguration zu haben.
-
Um die zuvor erwähnte Hauptaufgabe zu lösen, verwendet die elektromagnetische Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Mittel.
-
Die vorliegende Erfindung schafft eine elektromagnetische Pumpvorrichtung, die Folgendes aufweist:
ein Ansaugrückschlagventil einschließlich eines rohrartigen Abschnitts und eines Flanschabschnitts, der sich in einer Radialrichtung von einer Endkante des rohrartigen Abschnitts erstreckt, wobei das Ansaugrückschlagventil mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist, das den rohrartigen Abschnitt und den Flanschabschnitt durchdringt, sodass ein Ansauganschluss in einer Endfläche des Flanschabschnitts ausgebildet wird; und
einen Ölfilter, der an dem Ansauganschluss angebracht ist, und der einen Porenausbildungsbereich hat, der größer als ein Innendurchmesser des Durchgangsloch an dem rohrförmigen Abschnitt ist und in dem eine große Anzahl von Poren ausgebildet sind, wobei
das Ansaugrückschlagventil mit einem Durchmesserabnahmeabschnitt ausgebildet ist, der so ausgebildet ist, dass der Innendurchmesser des Durchgangslochs von dem Flanschabschnitt in Richtung des rohrartigen Abschnitts mit einem Grad einer Durchmesserabnahme abnimmt, der von einem großen Wert zu einem kleinen Wert variiert.
-
Die elektromagnetische Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat das Ansaugrückschlagventil einschließlich des rohrartigen Abschnitts und des Flanschabschnitts, der sich von einer Endkante des rohrartigen Abschnitts in der Radialrichtung erstreckt, wobei das Ansaugrückschlagventil mit dem Durchgangsloch ausgebildet ist, das den rohrartigen Abschnitt und den Flanschabschnitt durchdringt, sodass der Ansauganschluss in einer Endfläche des Flanschabschnitts ausgebildet ist, und das Ansaugrückschlagventil ist mit dem Durchmesserabnahmeabschnitt ausgebildet, der so ausgebildet ist, dass der Innendurchmesser des Durchgangslochs von den Flanschabschnitt in Richtung des rohrartigen Abschnitts mit dem Grad der Durchmesserabnahme abnimmt, der von einem großen Wert auf einen kleinen Wert variiert. Somit kann die Dicke des Grenzabschnitts zwischen dem Flanschabschnitt und dem zylindrischen Abschnitt sichergestellt werden, während eine Zunahme der Dicke des Flanschabschnitts verglichen mit einer Konfiguration, in der der Grad der Durchmesserabnahme konstant ist, unterdrückt wird. Außerdem kann ein Arbeitsfluid durch die Durchmesserabnahme an dem Durchmesserabnahmeabschnitt problemlos angesaugt werden. Als ein Ergebnis ist es möglich, einem Arbeitsfluid zu ermöglichen, problemlos angesaugt zu werden, und eine elektromagnetische Pumpvorrichtung mit einer kompakten Konfiguration bereitzustellen.
-
Bei der auf diese Weise konfigurierten elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Durchmesserabnahmeabschnitt aus zwei Stufen konischer Flächen mit unterschiedlichen Neigungswinkeln ausgebildet sein. Mit dieser Konfiguration kann der Durchmesserabnahmeabschnitt trotz relativ einfacher Verarbeitung ausgebildet werden. In der elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß diesem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann in dem Durchmesserabnahmeabschnitt ein Wendepunkt, an dem der Neigungswinkel der beiden Stufen konischer Flächen variiert, an einer Stelle bestimmt werden, an der eine Dicke an dem Grenzabschnitt zwischen dem rohrartigen Abschnitt und dem Flanschabschnitt gleich oder größer als eine vorbestimmte Dicke ist. Mit dieser Konfiguration kann die Dicke des Grenzabschnitts zwischen dem Flanschabschnitt und dem zylindrischen Abschnitt zuverlässiger sichergestellt werden.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Ansaugrückschlagventil einen geraden Abschnitt aufweisen, der zwischen der Endfläche des Flanschabschnitts und dem Durchmesserabnahmeabschnitts vorgesehen ist, wobei der gerade Abschnitt einen gleichmäßigen Durchmesser entsprechend einem Innendurchmesser des Ansauganschlusses hat. Mit dieser Konfiguration kann ein Arbeitsfluid problemloser angesaugt werden. Außerdem kann die Fläche der Endfläche des Flanschabschnitts, die von dem Filter bedeckt ist, relativ groß gemacht werden, und daher kann der an dem Filter anliegende Druck eines Arbeitsfluids auf geeignetere Weise aufgenommen werden.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Ansaugrückschlagventil derart ausgebildet, dass der Innendurchmesser des Ansaugabschnitts größer als ein Außendurchmesser des rohrartigen Abschnitts ist. Das Abnehmen des Durchmessers eines solchen Öffnungselements mit einem konstanten Grad von einem zweiten Innendurchmesser zu einem ersten Innendurchmesser neigt dazu, in einem Abschnitt zu resultieren, in dem die Dicke lokal signifikant verringert ist. Daher kann die vorliegende Erfindung höchstsignifikant angewendet werden.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, in der sich ein Kolben in einem Zylinder rückwärts und vorwärts bewegt, um ein Arbeitsfluid zu pumpen, kann das Ansaugrückschlagventil in dem Zylinder eingebaut sein. Mit dieser Konfiguration kann die elektromagnetische Pumpvorrichtung mit einer kompakteren Konfiguration bereitgestellt werden.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist ein Schaubild, das eine schematische Konfiguration einer elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
2 zeigt, wie ein Ansaugrückschlagventil 70 zusammengebaut wird.
-
3 zeigt das Erscheinungsbild des Ansaugrückschlagventils 70 nach dem Zusammenbau.
-
4 ist eine Perspektivansicht eines Stopfens 78.
-
5 ist eine A-A-Schnittansicht, die einen A-A-Schnitt in der Perspektivansicht des Stopfens 78 aus 4 zeigt.
-
6A bis 6C zeigen Vergleichsbeispiele von Fällen, in denen ein Durchmesserabnahmeabschnitt anders als jener in dem Ausführungsbeispiel ausgebildet ist.
-
7 zeigt, wie ein Abgaberückschlagventil 80 an einen Kolben 60 angebaut wird.
-
8 zeigt das Erscheinungsbild des Abgaberückschlagventils 80 und des Kolbens 60 nach dem Zusammenbau.
-
9 zeigt, wie der Kolben 60, das Abgaberückschlagventil 80, eine Feder 46, das Ansaugrückschlagventil 70 und ein Filter 90 an einem Zylinder 50 angebaut werden.
-
BESTE ART ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
-
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
1 ist ein Schaubild, das eine schematische Konfiguration einer elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel hat einen Solenoidabschnitt 30, der eine elektromagnetische Kraft erzeugt, und einen Pumpenabschnitt 40, der durch die elektromagnetische Kraft des Solenoidabschnitts 30 betätigt wird. Die elektromagnetische Pumpe 20 kann als ein Teil einer hydraulischen Steuervorrichtung ausgebildet sein, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist, in dem eine Kraftmaschine und ein Automatikgetriebe eingegliedert sind, um Reibeingriffselemente (Kupplungen und Bremsen) die in dem Automatikgetriebe enthalten sind, hydraulisch anzutreiben.
-
Der Solenoidabschnitt 30 hat ein Solenoidgehäuse 31, das ein mit Boden versehenes, zylindrisches Element ist, eine elektromagnetische Spule 32, einen Tauchkolben 34, der als ein bewegbares Element dient, und einen Kern 36, der als ein stationäres Element dient. Die elektromagnetische Spule 32, der Tauchkolben 34 und der Kern 36 sind in dem Solenoidgehäuse 31 angeordnet. In dem Solenoidabschnitt 30 wird ein Strom an der elektromagnetischen Spule 32 angelegt, um einen Magnetkreis auszubilden, in welchem ein Magnetfluss durch das Solenoidgehäuse 31, den Tauchkolben 34 und den Kern 36 zirkuliert, und der Tauchkolben 34 wird angezogen, sodass er eine mit dem distalen Ende des Tauchkolbens 34 in Anlage vorgesehene Welle 38 herausdrückt.
-
Der Pumpenabschnitt 40 ist als eine Kolbenpumpe ausgebildet, die einen Kolben 60 unter Verwendung der elektromagnetischen Kraft des Solenoidabschnitts 30 und der Vorspannkraft einer Feder 46 rückwärts und vorwärts bewegt, um ein Arbeitsöl zu pumpen. Der Pumpenabschnitt 40 weist folgendes auf: einen Zylinder 50 mit einer hohlen, zylindrischen Form, wobei sein eines Ende an das Solenoidgehäuse 31 des Solenoidabschnitts 30 gefügt ist; den Kolben 60, der in dem Zylinder 50 gleitfähig angeordnet ist, wobei seine Basisendfläche koaxial an dem distalen Ende der Welle 38 des Solenoidabschnitts 30 anliegt; die Feder 46, die an der distalen Endfläche des Kolbens 60 anliegt, um den Kolben 60 in der Richtung vorzuspannen, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der die elektromagnetische Kraft von dem Solenoidabschnitt 30 aufgebracht wird; ein Ansaugrückschlagventil 70, das die Feder 46 von der der distalen Endfläche des Kolbens 30 entgegengesetzten Seite stützt, das dem Arbeitsöl erlaubt, in der Richtung zu strömen, in der es in eine Pumpenkammer 56 gesaugt wird, und das verhindert, dass das Arbeitöl in der entgegengesetzten Richtung strömt; einen Filter 90, der an dem Ansauganschluss des Ansaugrückschlagventils 70 angeordnet ist, um in dem angesaugten Arbeitsöl enthaltene Fremdstoffe, wie etwa Staub, zu fangen; ein Abgaberückschlagventil 80 das in dem Kolben 60 eingebaut ist, das dem Arbeitsöl ermöglicht, in der Richtung zu strömen, in der es von der Pumpenkammer 56 abgegeben wird, und das verhindert, dass das Arbeitsöl in der entgegengesetzten Richtung strömt; und eine Zylinderabdeckung 48, die das andere Ende des Zylinders 50 abdeckt, wobei der Kolben 60, das Abgaberückschlagventil 80, der Feder 46 und das Ansaugrückschlagventil 70 im Inneren des Zylinders 50 angeordnet sind. In dem Pumpenabschnitt 40 ist ein Ansauganschluss 42 an der axialen Mitte der Zylinderabdeckung 48 ausgebildet und ein Abgabeanschluss 44 ist ausgebildet, indem ein Teil der Seitenfläche des Zylinders 50 in der Umfangsrichtung weggeschnitten ist.
-
Der Kolben 60 ist in einer abgestuften Form ausgebildet, die einen Kolbenhauptkörper 62 mit einer zylindrischen Form und einen Wellenabschnitt 64 mit einer zylindrischen Form hat, wobei dessen Endfläche mit dem distalen Ende der Welle 38 des Solenoidabschnitts 30 in Anlage ist und dessen Außendurchmesser kleiner als der des Kolbenhauptkörpers 62 ist. Der Kolben 60 bewegt sich in Zusammenhang mit der Welle 38 des Solenoidabschnitts 30 rückwärts und vorwärts in dem Zylinder 50. Ein mit Boden versehener, hohler Abschnitt 62a, der eine zylindrische Form hat, ist an der axialen Mitte des Kolbens 60 ausgebildet. Das Abgaberückschlagventil 80 ist in dem hohlen Abschnitt 62a angeordnet. Der hohle Abschnitt 62a erstreckt sich von der distalen Endfläche des Kolbens 60 durch das Innere des Kolbenhauptkörpers 62 bis zu einer Mitte eines Raums im Inneren des Wellenabschnitts 64. Der Wellenabschnitt 64 ist mit zwei Durchgangslöchern 64a und 64b ausgebildet, die einander bei einem Winkel von 90 Grad in der Radialrichtung schneiden. Der Abgabeanschluss 44 ist um den Wellenabschnitt 64 herum ausgebildet. Der hohle Abschnitt 62a ist mit dem Abgabeanschluss 44 über die zwei Durchgangslöcher 64a und 64b in Verbindung.
-
Das Ansaugrückschlagventil 70 hat einen Ventilhauptkörper 72 der in den Zylinder 50 eingesetzt ist und der einen mit Boden versehenden, hohlen Abschnitt 72a hat, der in dessen Innenseite ausgebildet ist, und hat ein zentrales Loch 72b, das an der axialen Mitte in dem Boden des hohlen Abschnitts 72a ausgebildet ist, sodass es zwischen dem hohlen Abschnitt 72a und der Pumpenkammer 56 eine Verbindung herstellt, eine Kugel 74, eine Feder 76, die die Kugel 74 mit einer Vorspannkraft versieht, und einen Stopfen 78, der als ein Sitzabschnitt für die Kugel 74 dient. 2 zeigt, wie das Ansaugrückschlagventil 70 zusammengebaut wird. 3 zeigt das Erscheinungsbild des Ansaugrückschlagventils 70 nach dem Zusammenbau. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, wird das Ansaugrückschlagventil 70 zusammengebaut, indem die Feder 76 und die Kugel 74 sequenziell in den hohlen Abschnitt 72a des Ventilhauptkörpers 72 eingesetzt werden und der Stopfen 78 in den hohlen Abschnitt 72a eingepress wird. Der Stopfen 78 ist als ein mit Flansch versehenes, zylindrisches Element ausgebildet, das einen zylindrischen Abschnitt 78a, der einen Außendurchmesser hat, der dem Stopfen 78 ermöglicht, in den hohlen Abschnitt 72a des Ventilhauptkörpers 72 eingepresst zu werden, und einen Flanschabschnitt 78b aufweist, der sich von der Endkante des zylindrischen Abschnitts 78a in der Radialrichtung erstreckt. Der Filter 90 ist so angebracht, dass er die Endfläche des Flanschabschnitts 78b bedeckt. Wie in 2 gezeigt ist, besteht der Filter 90 aus einem Scheibenabschnitt 92, in dessen zentralen Bereich eine große Anzahl von Poren ausgebildet sind (Porenbildungsbereich 92a), um eine Filterfläche auszubilden, und drei Beinabschnitten 94, die sich von der Außenumfangskante des Scheibenabschnitts 92 in der senkrechten Richtung erstrecken und an deren Enden Klemmen vorgesehen sind, die einwärts gebogen sind. Wenn die Beinanschnitte 94 des Filters 90 über dem Flanschabschnitt 78b des Stopfens 78 platziert sind, wie dies in 3 gezeigt ist, sind die Klemmen an dem distalen Ende der Beinabschnitte 94 daher mit einem abgestuften Abschnitt zwischen dem Flanschabschnitt 78b und dem zylindrischen Abschnitt 78a in Eingriff, wodurch verhindert wird, dass der Filter abrutscht. In dem Ausführungsbeispiel werden das Ansaugrückschlagventil 70 und der Filter 90 auf diese Art zusammengebaut um eine Unterbaugruppe zu bilden (siehe 3).
-
Nun wird die Form des Stopfens 78 des Ansaugrückschlagventils 70 ausführlich beschrieben. 4 ist eine Perspektivansicht des Stopfens 78. 5 zeigt einen A-A-Schnitt in der Perspektivansicht des Stopfens 78 von 4. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, ist der Stopfen 78 mit einem Durchgangsloch 78c ausgebildet, das den zylindrischen Abschnitt 78a und den Flanschabschnitt 78b durchdringt. Ein zentraler Abschnitt 79 mit einem Innendurchmesser D1, der kleiner als der Außendurchmesser der Kugel 74 ist, und mit einer Länge L, ist an der Seite des zylindrischen Abschnittes 78a ausgebildet. Der Innendurchmesser D1 ist beispielsweise auf Grundlage der Strömungsmenge eines den zentralen Abschnitt 79 durchdringenden Arbeitsöls bestimmt und wird berechnet aus der Abgabemenge (Ansaugmenge), die für die elektromagnetische Pumpe 20 erforderlich ist, der Strömungsrate des den zentralen Abschnitt 79 passierenden Arbeitsöls, dem Widerstand gegen die Strömung des Arbeitsöls usw. Außerdem ist der Stopfen 78 mit einem konischen Abschnitt 79a ausgebildet, der mit dem zentralen Abschnitt 79 in Verbindung ist und dessen Innendurchmesser von links nach rechts in 5 allmählich größer wird. Die Kugel 74 liegt an dem konischen Abschnitt 79a an, sodass sie positioniert wird. Ferner ist der Stopfen 78 mit einem geraden Abschnitt 79b ausgebildet, der an einer Seite einer Endfläche 78b1 des Flansch Abschnittes 78b vorgesehen ist und sich über eine vorbestimmte Länge erstreckt, sodass der gerade Abschnitt 79b einen Innendurchmesser D2 hat, der äquivalent zu dem Durchmesser des Porenbildungsbereichs 92a des Filters 90 ist. Die Abmessung und die Anzahl der Poren des Filters 90 werden folgendermaßen bestimmt. Beispielsweise wird die Abmessung der Poren unter Berücksichtigung der Abmessung von Fremdstoffen, die gefangen werden sollen, der Strömungsrate des die die Poren passierenden Arbeitsöls, dem Widerstand gegen die Strömung des Arbeitsöls usw. berechnet. Die Anzahl der Poren wird auf Grundlage der berechneten Abmessung der Poren und der zuvor erörterten Strömungsmenge des zentralen Abschnittes 79 so berechnet, dass eine erforderliche Arbeitsölströmungsmenge angesaugt werden kann. Der Durchmesser des Porenbildungsbereichs 92a, d. h. der Innendurchmesser D2 wird aus der auf diese Art und Weise berechneten Abmessung und Anzahl der Poren bestimmt. In dem Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser D2 so bestimmt, dass er größer als der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 78a ist. Außerdem ist der Stopfen 78 mit einem Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ausgebildet, dessen Innendurchmesser von der Seite des Flanschabschnitts 78b zu der Seite des zylindrischen Abschnittes 78a (von links nach rechts in 5) allmählich kleiner wird. Der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c hat zwei Stufen von konischen Flächen 79c1 und 79c2 mit verschiedenen Neigungswinkeln der Fläche mit Bezug auf die Achsrichtung des zentralen Abschnitts 79. Der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ist derart ausgebildet, dass der Neigungswinkel (Winkel β in 5) der konischen Fläche 79c2 kleiner als der Neigungswinkel (Winkel α in 5) der konischen Fläche 79c1 ist. Daher haben die konischen Flächen 79c1 und 79c2 voneinander verschiedene Grade der Durchmesserabnahme. Der Grad der Durchmesserabnahme in der konischen Fläche 79c2 ist kleiner als der Grad der Durchmesserabnahme in der konischen Fläche 79c1. D. h., der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ist derart ausgebildet, dass der Innendurchmesser des Durchgangsloch 78c von dem Innendurchmesser D2 auf den Innendurchmesser D1 mit dem Grad der Durchmesserabnahme abnimmt, der von einem großen Wert auf einen kleinen Wert variiert. Nachstehend wird der Grund dafür beschrieben, warum der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c so ausgebildet ist. 6A bis 6C zeigen Vergleichsbeispiele von Fällen, bei denen der Durchmesserabnahmeabschnitt anders als in dem Ausführungsbeispiel ausgebildet ist.
-
Zuerst zeigt 6A ein Vergleichsbeispiel 1, in welchem eine konische Fläche mit einem Neigungswinkel α (Neigungswinkel der konischen Fläche 79c1) von dem zentralen Abschnitt 79 mit dem Innendurchmesser D1 zu dem geraden Abschnitt 79b mit dem Innendurchmesser D2 ausgebildet ist. Wie dies in den Zeichnungen gezeigt ist, ist die Dicke T an dem Grenzabschnitt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 78a und dem Flanschabschnitt 78b verglichen mit dem Ausführungsbeispiel signifikant klein und daher kann die Steifigkeit des Stopfens 78 unzureichend sein. In dem Ausführungsbeispiel ist insbesondere der Innendurchmesser D2 größer als der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 78a und daher neigt die Dicke T dazu, klein zu sein. Als Nächstes zeigt 6B ein Vergleichsbeispiel 2, in welchem eine konische Fläche mit einem Neigungswinkel α von dem geraden Abschnitt 79b mit dem Innendurchmesser D2 zu dem zentralen Abschnitt 79 mit dem Innendurchmesser D1 derart ausgebildet ist, dass die Dicke T bei dem gleichen Wert wie in dem Ausführungsbeispiel beibehalten ist. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Länge L des zentralen Abschnitts 79 größer als jene in dem Ausführungsbeispiel, wodurch das problemlose Strömen des Arbeitsöls verhindert werden kann. Schließlich zeigt 6C ein Vergleichsbeispiel 3, in welchem eine konische Fläche mit einem Neigungswinkel β (Neigungswinkel der konischen Fläche 79c2) von dem zentralen Abschnitt 79 mit dem Innendurchmesser D1 zu dem geraden Abschnitt 79b mit dem Innendurchmesser D2 ausgebildet ist. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Dicke des Flanschabschnitts 78b verglichen zu jener in dem Ausführungsbeispiel vergrößert, wodurch der Stopfen 78 größer gemacht ist. Dies lässt auch das Ansaugrückschlagventil 70 größer werden, was zu einer Zunahme der Abmessung der elektromagnetischen Pumpe 20 führt. Falls der Innendurchmesser D1 und der Innendurchmesser D2 auf diese Weise durch eine Stufe einer konischen Fläche mit einem konstanten Neigungswinkel verbunden sind, kann die Dicke T des Stopfens 78 unzureichend werden, was in einer unzureichenden Steifigkeit resultiert, die Länge L des zentralen Abschnitts 79 kann länger werden, was das problemlose Strömen des Arbeitsöls hindert, oder die Dicke des Flanschabschnitts 78b kann zunehmen, was zu einer Zunahme der Abmessung des Ansaugrückschlagventils 70 (der elektromagnetischen Pumpe 20) führt. Im Gegensatz dazu, ist in dem Ausführungsbeispiel der Innendurchmesser des Durchgangslochs 78c zu dem Innendurchmesser D2 vergrößert, während die Dicke T bei einem zufriedenstellenden Wert sichergestellt wird, wobei die konische Fläche 79c2 einen kleinen Grad einer Durchmesserabnahme hat, und eine Zunahme der Dicke des Flanschabschnitts 78b unterdrückt wird, wobei die konische Fläche 79c1 einen großen Grad der Durchmesserabnahme hat. Außerdem nimmt der Durchmesser des Durchmesserabnahmeabschnitts 79c von der Seite des Flanschabschnitts 78b zu der Seite des zylindrischen Abschnitts 78a allmählich ab, was dem Arbeitsöl ermöglicht, problemlos angesaugt zu werden. Dies ermöglicht dem Arbeitsöl, problemlos angesaugt zu werden, während die Steifigkeit des Stopfens sichergestellt wird und eine Zunahme der Abmessung des Stopfens 78 verhindert wird. Aus diesem Grund ist der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c so ausgebildet, dass der Innendurchmesser des Durchgangslochs 78c des Stopfens 78 von dem Innendurchmesser D2 zu dem Innendurchmesser D1 allmählich abnimmt, wobei der Grad der Durchmesserabnahme von einem großen Wert auf einen kleinen Wert variiert.
-
In dem Ausführungsbeispiel ist außerdem der auf diese Art konfigurierte Durchmesserabnahmeabschnitt 79c implementiert, indem die zwei Stufen konischer Flächen 79c1 und 79c2 vorgesehen sind. Somit kann der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c relativ einfach ausgebildet werden, ohne eine komplizierte Bearbeitung zu erfordern. In dem Ausführungsbeispiel ist außerdem ein Wendepunkt P (siehe 5), an dem der Neigungswinkel der zwei Stufen konischer Flächen 79c1 und 79c2 variiert, in einem solchen Bereich bestimmt, dass die Dicke T an dem Grenzabschnitt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 78a und dem Flanschabschnitt 78b gleich oder größer als eine vorbestimmte Dicke ist, und ist an einer solchen Position bestimmt, dass die Dicke des Flanschabschnitts 78b so klein wie möglich gemacht werden kann. Daher kann die Dicke des Flanschabschnitts 78b unterdrückt werden, während die Dicke T des Stopfens 78 zuverlässiger sichergestellt wird. Die vorbestimmte Dicke kann als eine Dicke bestimmt werden, die die Steifigkeit, Haltbarkeit usw. sicherstellt, die für den Stopfen 78 beispielsweise unter Berücksichtigung des Drucks, der Strömungsmenge usw. des über den Filter 90 angesaugten Arbeitsfluids erforderlich sind. Außerdem ist der gerade Abschnitt 79b zwischen der Endfläche 78b1 des Flanschabschnittes 78b und dem Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ausgebildet. Somit kann Arbeitsöl dazu gebracht werden, problemlos einzuströmen, und die ringförmige Fläche der Endfläche 78b1 kann vergrößert werden, um den an der Zylinderabdeckung 48 und dem Filter 90 anliegenden Druck des Arbeitsöls verglichen mit der Konfiguration, in der die konische Fläche bis zu der Endfläche 78b1 sich erstreckt, auf geeignetere Weise zu empfangen. D. h., die Endfläche 78b1, die durch den Filter 90 abgedeckt ist, funktioniert als eine Druckaufnahmefläche, die den auf die Zylinderabdeckung 48 und den Filter 90 aufgebrachten Druck des Arbeitsöls aufnimmt. Somit kann eine Vergrößerung der Fläche der Endfläche 78b1 verhindern, dass eine übermäßige Spannung an dem Filter und dem Flanschabschnitt 78b (Stopfen 78) wirkt.
-
Das Ansaugrückschlagventil 70 öffnet sich mit zusammengedrückter Feder 76 und von dem Stopfen 78 weg bewegter Kugel 74, wenn die Druckdifferenz (P1 – P2) zwischen dem eingabeseitigen Druck P1 und dem ausgabeseitigen Druck P2 gleich oder größer als ein vorbestimmter Druck ist, sodass die Vorspannkraft der Feder 76 überwunden wird. Das Ansaugrückschlagventil 70 schließt sich mit der ausgedehnten Feder 76 und der gegen den konischen Abschnitt 79a des Stopfens 78 gedrückten Kugel 74, um das Durchgangsloch 78c zu blockieren, wenn die zuvor erörterte Druckdifferenz (P1 – P2) kleiner als der vorbestimmte Druck ist.
-
Das Abgaberückschlagventil 80 hat eine Kugel 84, eine Feder 86, die die Kugel 84 mit einer Vorspannkraft versieht, und einen Stopfen 88, der als ein ringartiges Element mit einem zentralen Loch 89 ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser der Kugel 84 ist. 7 zeigt, wie das Abgaberückschlagventil 80 zusammengebaut ist. 8 zeigt das Erscheinungsbild des Abgaberückschlagventils 80 und des Kolbens 60 nach dem Zusammenbau. Wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, wird das Abgaberückschlagventil 80 zusammengebaut, indem die Feder 86 und die Kugel 84 sequenziell in den hohlen Abschnitt 62a des Kolbens 60 eingesetzt werden und der Stopfen 88 in den hohlen Abschnitt 62a eingepresst wird. Der Stopfen 88 kann durch ein Befestigungselement, etwa einen Sicherungsring an dem Kolben 60 befestigt sein. In dem Ausführungsbeispiel wird das Abgaberückschlagventil 80 auf diese Weise an den Kolben 60 gebaut, um eine Unterbaugruppe zu bilden (siehe 6).
-
Das Abgaberückschlagventil 80 öffnet sich mit der zusammengedrückten Feder 86 und der von dem zentralen Loch 89 des Stopfens 88 wegbewegten Kugel 84, wenn die Druckdifferenz (P2 – P3) zwischen dem eingabeseitigen Druck (Druck an der Ausgabeseite des Ansaugrückschlagventils 70) P2 und dem ausgabeseitigen Druck P3 gleich oder größer als ein vorbestimmter Druck zum Überwinden der Vorspannkraft der Feder 86 ist. Das Abgaberückschlagventil 80 schließt sich mit der ausgedehnten Feder 86 und der gegen das zentrale Loch 89 des Stopfens 88 gedrückten Kugel 84, sodass das zentrale Loch 89 blockiert wird, wenn die zuvor erörterte Druckdifferenz (P2 – P3) kleiner als der vorbestimmte Druck ist.
-
In dem Zylinder 50 ist die Pumpenkammer 56 als ein von einer Innenwand 51, einer distalen Endfläche des Kolbens 60 und einer Fläche des Ansaugrückschlagventils 70 an der Seite der Feder 46 umgebener Raum ausgebildet. Wenn der Kolben 60 durch die Vorspannkraft der Feder 46 bewegt wird, dann wird das Volumen im Inneren der Pumpenkammer 56 ausgeweitet, sodass das Ansaugrückschlagventil 70 geöffnet und das Abgaberückschlagventil 80 geschlossen wird, um Arbeitsöl über den Ansauganschluss 42 zu saugen. Wenn der Kolben 60 durch die elektromagnetische Kraft des Solenoidabschnitts 30 bewegt wird, dann wird das Volumen im Inneren der Pumpenkammer 56 verringert, sodass das Ansaugrückschlagventil 70 geschlossen und das Abgaberückschlagventil 80 geöffnet wird, sodass das angesaugte Arbeitsöl über den Abgabeanschluss 44 abgegeben wird.
-
Der Zylinder 50 ist mit einer Stufe zwischen einer Innenwand 52, über die der Kolbenhauptkörper 62 gleitet, und einer Innenwand 54, über die der Wellenabschnitt 64 gleitet, ausgebildet. Der Abgabeanschluss 44 ist an dem gestuften Abschnitt ausgebildet. Der gestufte Abschnitt bildet einen von einer Ringfläche des gestuften Abschnitts zwischen dem Kolbenhauptkörper 62 und dem Wellenabschnitt 64 und die Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 64 umgebenen Raum. Der Raum ist an der der Pumpenkammer 56 entgegengesetzten Seite des Kolbenhauptkörpers 62 ausgebildet. Somit wird das Volumen des Raums verringert, wenn das Volumen der Pumpenkammer 56 aufgeweitet wird, und es wird aufgeweitet, wenn das Volumen der Pumpenkammer 56 verringert wird. Bei diesem Ereignis sind die Variationen im Volumen des Raums kleiner als Variationen im Volumen der Pumpenkammer 56, da die Fläche (Druckaufnahmefläche), über die der Kolben 60 einen Druck von der Seite der Pumpenkammer 56 aufnimmt, größer als die Fläche (Druckaufnahmefläche) ist, über die der Kolben 60 einen Druck von der Seite des Abgabeanschlusses 44 empfängt. Daher dient der Raum als eine zweite Pumpenkammer 58. Das heißt, wenn der Kolben 60 durch die Vorspannkraft der Feder 46 bewegt wird, wird eine Menge Arbeitsöl, die dem Betrag der Volumenaufweitung der Pumpenkammer 56 entspricht, von dem Ansauganschluss 42 über das Ansaugrückschlagventil 70 in die Pumpenkammer 56 gesaugt, und eine Menge von Arbeitsöl, die dem Betrag der Verringerung des Volumens der zweiten Pumpenkammer 58 entspricht, wird über den Abgabeanschluss 44 von der zweiten Pumpenkammer 58 abgegeben. Wenn der Kolben 60 durch die elektromagnetische Kraft des Solenoidabschnitts 30 bewegt wird, wird eine Menge von Arbeitsfluid, die dem Betrag der Volumenverringerung der Pumpenkammer 56 entspricht, von der Pumpenkammer 56 über das Abgaberückschlagventil 80 in die zweite Pumpenkammer 58 gefördert und eine Menge von Arbeitsöl, die der Differenz zwischen dem Betrag der Volumenverringerung der Pumpenkammer 56 und dem Betrag der Volumenaufweitung der zweiten Pumpenkammer 58 entspricht, wird über den Abgabeanschluss 44 abgegeben. Somit wird Arbeitsöl zweimal von dem Abgabeanschluss 44 abgegeben, während sich der Kolben 60 einmal rückwärts und vorwärts bewegt, was es möglich macht, die Abgabeungleichförmigkeiten zu verringern und die Abgabeleistung zu verbessern.
-
9 zeigt, wie die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel zusammengebaut wird. Die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird zusammengebaut, indem die Unterbaugruppe aus dem Kolben 60 und dem Abgaberückschlagventil 80, die Feder 46 und die Unterbaugruppe aus dem Ansaugrückschlagventil 70 und dem Filter 90 der Reihe nach in den Zylinder 50 eingesetzt werden und danach die Zylinderabdeckung 48 angebracht wird. In die Außenumfangsfläche des Zylinders 50 und die Innenumfangsfläche der Zylinderabdeckung 48 ist ein (nicht gezeigtes) Spiralgewinde eingeschnitten und die Zylinderabdeckung 48 wird angebracht, indem die Zylinderabdeckung 48 über den Zylinder 50 platziert und die Zylinderabdeckung 48 verschraubt wird. Wenn die Zylinderabdeckung 48 angebracht ist, dann wird die Außenumfangskante des Filters 90 durch eine ringartige Pressfläche 48a der Zylinderabdeckung 48 gepresst, um den Filter 90 zu befestigen.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Ansaugrückschlagventil 70 mit dem Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ausgebildet, der so ausgebildet ist, dass der Innendurchmesser des Durchgangslochs 78c von dem Flanschabschnitt 78b des Stopfens 78 in Richtung des zylindrischen Abschnitts 78a abnimmt, wobei der Grad der Durchmesserabnahme von einem großen Wert auf einen kleinen Wert variiert. Somit kann die Dicke T an den Grenzabschnitt zwischen dem Flanschabschnitt 78b und dem zylindrischen Abschnitt 78a sichergestellt werden, während, verglichen mit einer Konfiguration, bei der der Grad der Durchmesserabnahme konstant ist, eine Zunahme der Dicke des Flanschabschnitts 78b unterdrückt wird. Außerdem kann das Arbeitsöl infolge der Durchmesserabnahme an dem Durchmesserabnahmeabschnitt 79c problemlos angesaugt werden. Als ein Ergebnis kann Arbeitsöl problemlos angesaugt werden und eine Zunahme der Abmessung des Ansaugrückschlagventils 70 kann verhindert werden, wodurch die elektromagnetische Pumpe 20 mit einer kompakten Konfiguration bereitgestellt wird.
-
Außerdem ist der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c aus den zwei Stufen konischer Flächen 79c1 und 79c2 ausgebildet und kann daher durch relativ leichte Bearbeitung ausgebildet werden. Ferner ist der Wendepunkt P, der als die Grenze zwischen den jeweiligen Neigungswinkeln der zwei Stufen konischer Flächen 79c1 und 79c2 dient, in einem solchen Bereich bestimmt, dass die Dicke an dem Grenzabschnitt zwischen dem zylindrischen Abschnitt 78a und dem Flanschabschnitt 78b gleich oder größer als eine vorbestimmte Dicke ist. Somit kann die Dicke T zuverlässiger sichergestellt werden. Der gerade Abschnitt 79b ist zwischen der Endfläche 78b1 des Flanschabschnitts 78b und dem Durchmesserabnahmeabschnitt 79c ausgebildet. Somit kann Arbeitsöl zuverlässiger angesaugt werden und der an dem Filter 90 anliegende Druck des Arbeitsöls kann auf geeignetere Weise von der Endfläche 78b1 aufgenommen werden. Außerdem ist das Ansaugrückschlagventil 70 in den Zylinder 50 eingebaut, wodurch die elektromagnetische Pumpe 20 mit einer kompakten Konfiguration bereitgestellt wird.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c des Stopfens 78 des Ansaugrückschlagventils 70 aus den zwei Stufen konischer Flächen 79c1 und 79c2 ausgebildet. Jedoch kann der Durchmesserabnahmeabschnitt 79c aus einer Vielzahl von Stufen ausgebildet sein, nämlich drei oder mehreren Stufen konischer Flächen, oder kann aus einer Vielzahl von treppenstufenartigen abgestuften Flächen oder im Querschnitt abgerundeten, gekrümmten Flächen anstelle konischer Flächen ausgebildet sein.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser D2 äquivalent zu dem Durchmesser des Porenbildungsbereichs 92a und größer als der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 78a. Jedoch kann der Innendurchmesser D2 äquivalent zu oder kleiner als der Außendurchmesser des zylindrischen Abschnitts 78a sein.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist der gerade Abschnitt 79b an dem Stopfen 78 des Ansaugrückschlagventils 70 ausgebildet. Jedoch muss der gerade Abschnitt 79b nicht ausgebildet sein.
-
Bei der elektromagnetischen Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das Ansaugrückschlagventil 70 in den Zylinder 50 eingebaut. Jedoch kann das Ansaugrückschlagventil in einen Ventilkörper außerhalb des Zylinders 50 eingegliedert sein, anstelle in den Zylinder 50 eingebaut zu sein. In diesem Fall kann das Ansaugrückschlagventil ausgebildet werden, indem die Öffnung des Zylinders 50, in dem das Ansaugrückschlagventil 70 angeordnet ist, geschlossen wird, und ein Ansauganschluss ausgebildet wird, der zu der Pumpenkammer führt, der Filter 90 derart an dem Flanschabschnitt 78b angebracht wird, dass der Filter 90 die Endfläche 78b1 des Stopfens 78 des Ansaurückschlagventils 70 bedeckt, und zwischen dem Ansauganschluss der Pumpenkammer des Zylinders 50 und dem Ausgabeanschluss (der dem zentralen Loch 72b in dem Ausführungsbeispiel entspricht) des Ansaugrückschlagventils 70 durch einen Öldurchlass verbunden wird.
-
Die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist derart konfiguriert, dass das Arbeitsöl zweimal von dem Abgabeanschluss 44 abgegeben wird, während sich der Kolben 60 einmal rückwärts und vorwärts bewegt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann von jeder Art einer elektromagnetischen Pumpe sein, die ein Arbeitsfluid abgibt, wenn sich der Kolben rückwärts und vorwärts bewegt, beispielsweise eine Bauart, in der Arbeitsöl von dem Ansauganschluss die Pumpenkammer gesaugt wird, wenn der Kolben durch die elektromagnetische Kraft von dem Solenoidabschnitt vorwärts bewegt wird, und das Arbeitsöl in der Pumpenkammer von dem Abgabeanschluss abgegeben wird, wenn der Kolben durch die Vorspannkraft der Feder rückwärts bewegt wird, und eine Bauart, bei der das Arbeitsöl von dem Ansauganschluss in die Pumpenkammer gesaugt wird, wenn der Kolben durch die Vorspannkraft der Feder rückwärts bewegt wird, und das Arbeitsöl in der Pumpenkammer von dem Abgabeanschluss abgegeben wird, wenn der Kolben durch die elektromagnetische Kraft von dem Solenoidabschnitt vorwärts bewegt wird.
-
Die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird für eine hydraulische Steuervorrichtung verwendet, die Kupplungen und Bremsen eines an einem Kraftfahrzeug montierten Automatikgetriebes hydraulisch antreibt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und die elektromagnetische Pumpe 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann auf jedes System angewandt werden, das Kraftstoff transportiert, das eine Schmierflüssigkeit transportiert, und dergleichen.
-
Nun werden die Entsprechungen zwischen den Hauptelementen des Ausführungsbeispiels und den Hauptelementen der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebenen Erfindung beschrieben. In dem Ausführungsbeispiel entspricht der Filter 90 dem „Filterelement”. Der zylindrische Abschnitt 78a entspricht dem „rohrartigen Abschnitt”. Der Flanschabschnitt 78b entspricht dem „Flanschabschnitt”. Das Durchgangsloch 78c entspricht dem „Durchgangsloch”. Das Ansaugrückschlagventil 70 entspricht dem „Ansaugrückschlagventil”. Die Entsprechung zwischen den Hauptelementen des Ausführungsbeispiels und den Hauptelementen der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebenen Erfindung beschränkt die Elemente der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebenen Erfindung nicht, da das Ausführungsbeispiel ein Beispiel ist, das für den Zweck der spezifischen Beschreibung der besten Art zum Ausführen der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebenen Erfindung gegeben wurde. Das heißt, die in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebene Erfindung sollte auf Grundlage der Beschreibung in diesem Abschnitt ausgelegt werden und das Ausführungsbeispiel ist lediglich ein spezifisches Beispiel der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung” beschriebenen Erfindung.
-
Während eine Art zum Ausführen der Erfindung zuvor Mittels eines Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, liegt es in der Natur der Sache, dass die vorliegende Erfindung in keiner Weise auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt ist, und dass die vorliegende Erfindung in verschiedenen Arten implementiert werden kann, ohne von dem Umfang und Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
-
Die vorliegende Erfindung ist auf die Industrie, die elektromagnetische Pumpen herstellt, usw. anwendbar.
