JP2014088856A - 電磁ポンプ - Google Patents

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Abstract

【課題】電磁部の駆動に伴う衝撃を適切に緩和して異音の発生を抑制する。
【解決手段】ピストン60の先端部に板バネ90を取り付け、ソレノイド部30が駆動停止されている状態でのプランジャ34の先端部とこれに対向するコア36(凹部36a)との距離L1を、ピストン60の先端部(板バネ90)とこれに対向する弁本体72の突出端面との距離L2よりも短くする。これにより、ソレノイド部30が駆動されたときに、板バネ90を弁本体72の突出端面と衝突させ、プランジャ34がコア36に衝突しないようにすることができる。この結果、板バネ90の弾性力によってピストン60に加わる衝撃を吸収することができるから、衝突音の発生を抑制することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、ピストンを往復動させることにより作動流体の吸入と吐出とを行なう電磁ポンプに関する。
従来、この種の電磁ポンプとしては、ピストンと、電磁力によりプランジャをコアに吸引することによりピストンを往動させる電磁部と、電磁力とは逆向きに付勢力を付与することによりピストンを復動させるスプリングと、スプリングを支持するエンドプレートと、エンドプレートに内蔵された吸入用逆止弁と、ピストンに内蔵された吐出用逆止弁と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この電磁ポンプでは、電磁部への通電をオンオフしてピストンを往復動させることにより、吸入用逆止弁を介して作動油を吸入すると共に吸入した作動油を吐出用逆止弁を介して吐出するものとしている。
特開2011−21593号公報
上述した電磁ポンプでは、電磁部への通電をオンする度に、プランジャがコアに衝突し、衝突音が発生してしまう。例えば、電磁ポンプを車両に搭載することを考えると、衝突音の発生は異音となって乗員に不快感を与える場合があるため、できる限り抑制することが望ましい。これに対して、プランジャが衝突するコアの衝突面に衝撃吸収部材を設けることが考えられる。しかしながら、電磁部の駆動に影響を及ぼさないようにするためには、衝撃吸収部材として非磁性体を用いる必要があるから、材料選択の幅が狭まり、十分な耐久性を確保することができない場合が生じ、コスト面でも不利となる。また、衝撃吸収部材を電磁部の限られたスペースに配置する必要があるから、衝撃吸収部材を必要以上に小型化せざるを得ず、十分な衝撃吸収性能を得ることができない場合が生じる。
本発明の電磁ポンプは、電磁部の駆動に伴う衝撃を適切に緩和して異音の発生を抑制することを主目的とする。
本発明の電磁ポンプは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の電磁ポンプは、
ピストンを往復動させることにより作動流体の吸入と吐出とを行なう電磁ポンプであって、
電磁力によってプランジャをコアに吸引させることにより前記ピストンの基端部に推力を付与して前記ピストンを往動させる電磁部と、
前記ピストンの先端部に付勢力を付与して前記ピストンを復動させるスプリングと、
前記スプリングを支持すると共に、前記ピストンの先端部と対向する特定部を有する支持部材と、
前記ピストンの先端部および前記支持部材の特定部のうち少なくとも一方に設けられた弾性部材と、
を備え、
前記電磁部を駆動して前記ピストンを往動させたときに該ピストンの先端部が前記弾性部材を介して前記支持部材の特定部と衝突するように、前記電磁部を停止しているときの前記支持部材の特定部と前記ピストンの先端部との距離を前記プランジャと前記コアとの距離よりも短くする
ことを要旨とする。
この本発明の電磁ポンプでは、互いに対向するピストンの先端部および支持部材の特定部のうち少なくとも一方に弾性部材を設け、電磁部を駆動してピストンを往動させたときにピストンの先端部が弾性部材を介して支持部材の特定部と衝突するように、電磁部を停止しているときの支持部材の特定部とピストンの先端部との距離をプランジャとコアとの距離よりも短くする。これにより、弾性部材が衝突の際の衝撃を吸収するから、衝突音の発生を効果的に抑制することができる。また、弾性部材を非磁性体により構成する必要がないから、材料選択の幅が広がり、耐久性を向上させたりコストを低減させたりすることが可能となる。また、弾性部材を電磁部に配置するものに比して、配置スペースに余裕があるため、適切な性能の弾性部材を配置することにより、十分な衝撃吸収性能を得ることが可能となる。これらの結果、電磁部の駆動に伴う衝撃を適切に緩和して異音の発生を抑制することができる。
こうした本発明の電磁ポンプにおいて、前記支持部材は、前記スプリングを支持する支持部と、該支持部よりも前記ピストンの先端部側に突出した突出部とが形成され、前記特定部は、前記突出部の突出端面であるものとすることもできる。こうすれば、スプリングの必要な付勢力を確保しつつ、支持部材の特定部とピストン先端部との距離を容易にコントロールすることができる。
また、本発明の電磁ポンプにおいて、前記スプリングは、コイルスプリングであり、前記ピストンの先端部は、環状の円筒端面で前記コイルスプリングの付勢力を受ける円筒部として形成され、前記弾性部材は、前記円筒部の開口を覆うように取り付けられた板バネであり、前記支持部材の特定部は、その外径が前記円筒部の内径よりも小さくなるよう形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、弾性部材として板バネを用いることにより電磁ポンプの軸長が長くなるのを抑制することができる。
弾性部材が板バネである態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記ピストンの円筒部は、円筒端面の内周縁が面取りされてなるものとすることもできる。こうすれば、ピストンの径を大きくすることなく、板バネの弾性変形可能な領域を広げることができるから、衝撃吸収性能をより向上させることができる。この結果、異音の発生をより確実に抑制することができる。
また、弾性部材が板バネである態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記板バネは、前記円筒部の開口を覆う円盤部と、該円盤部の外周縁から前記円筒部の軸方向に沿って延伸された複数の脚部とを備えるものとすることもできる。この態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記板バネは、前記円盤部と前記脚部とが一体形成されており、前記脚部の付け根の両側に切り欠き部が形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、脚部をピストンの円筒部の軸方向に沿って屈曲させるものとしても、円盤部の外周縁付近の平坦性を十分に確保することができ、板バネの組み付け性を向上させることができる。
板バネとして円盤部と複数の脚部とを備える態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記ピストンを往復動させることにより作動流体を吸入用逆止弁を介して吸入すると共に該吸入した作動流体を吐出用逆止弁を介して吐出し、前記吐出用逆止弁は、前記ピストンの円筒部に内蔵され、前記板バネは、前記支持部材の特定部に衝突させる衝突面に作動流体を前記吐出用逆止弁へ流入させる複数の連通孔が形成されてなるものとすることもできる。この態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記連通孔は、前記円盤部に対して長辺が周方向に短辺が径方向となるよう略楕円形状に形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、板バネを介して作動流体をスムーズに吐出用逆止弁へ流入させることができる。また、これらの態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記連通孔は、等角度間隔で周方向に3つ形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、板バネが衝撃を受けた際には、応力を分散させることができ、板バネの耐久性を確保することができる。さらに、これらの態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記連通孔と前記脚部は、それぞれ等角度間隔で周方向に同数形成されると共に、対応する前記連通孔と前記脚部とが半径方向に並ぶように形成されてなるものとすることもできる。板バネが衝撃を受けた際には、応力は隣接する連通孔の間の細くなる部位に集中することから、この部位から遠い位置に脚部を形成することで、板バネの耐久性をより向上させることができる。また、これらの態様の本発明の電磁ポンプにおいて、前記吸入用逆止弁は、前記支持部材に内蔵され、前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁は、前記ピストンの往復動軸に対して同軸上に配置されてなるものとすることもできる。
本発明の一実施例としての電磁ポンプ20の構成の概略を示す構成図である。 弁本体72の外観を示す外観斜視図である。 板バネ90の外観を示す外観斜視図である。 ピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを組み付ける様子を示す説明図である。 ピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを組み付けた後の板バネ90側を正面から見た正面図およびそのA−A断面を示す断面図である。 図5の断面図の一部を拡大した部分拡大図である。
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。
図1は、本発明の一実施例としての電磁ポンプ20の構成の概略を示す構成図である。実施例の電磁ポンプ20は、電磁力を発生させるソレノイド部30と、ソレノイド部30の電磁力により作動するポンプ部40と、を備える。なお、電磁ポンプ20は、例えば、エンジンと自動変速機とを搭載し、車速が所定車速未満などのエンジン停止条件が成立したときにエンジンを停止し、エンジン始動条件が成立したときに停止したエンジンを始動するアイドリングストップ機能付きの自動車において、エンジン停止時に自動変速機が備える摩擦係合要素のうち発進用の摩擦係合要素に所定の待機圧を供給するためのポンプとして構成されている。
ソレノイド部30は、底付き円筒部材としてのソレノイドケース31に、電磁コイル32,可動子としてのプランジャ34,固定子としてのコア36が配置されている。ソレノイド部30は、電磁コイル32に電流を印加することにより、ソレノイドケース31,プランジャ34,コア36を磁束が周回する磁気回路を形成し、プランジャ34が吸引されてプランジャ34の先端に当接するシャフト38を押し出す。なお、コア36は、プランジャ34の先端部の径よりも若干大きい径に形成され、プランジャ34が吸引されたときにその先端部を受け入れる凹部36aが形成されている。
ポンプ部40は、ソレノイド部30からの電磁力とコイルスプリング46の付勢力とによりピストン60を往復動させることにより作動油を圧送するピストンポンプとして構成されており、一端がソレノイド部30のソレノイドケース31に接合された中空円筒状のシリンダ50と、シリンダ50内を摺動可能に配置され基端面がソレノイド部30のシャフト38の先端に同軸上に当接するピストン60と、ピストン60の先端面に当接しソレノイド部30からの電磁力が作用する方向とは逆向きにピストン60を付勢するコイルスプリング46と、コイルスプリング46をピストン60の先端面とは反対側から支持しポンプ室56へ吸入する方向の作動油の流れを許可し逆方向の流れを禁止する吸入用逆止弁70と、吸入用逆止弁70の吸入口に配設され吸入される作動油に含まれるゴミなどの異物を捕捉するストレーナ47と、ピストン60に内蔵されポンプ室56から吐出する方向の作動油の流れを許可し逆方向の流れを禁止する吐出用逆止弁80と、シリンダ50内にピストン60と吐出用逆止弁80とコイルスプリング46と吸入用逆止弁70とが配置された状態でシリンダ50の他端を覆うシリンダカバー48と、を備える。ポンプ部40は、吸入ポート42がシリンダカバー48の軸中心に形成され、吐出ポート44がシリンダ50の側面に周方向の一部を切り欠くようにして形成されている。
ピストン60は、円筒形状のピストン本体62と、ピストン本体62よりも外径が小さく端面がソレノイド部30のシャフト38の先端に当接された円筒形状のシャフト部64と、からなる段付き形状に形成されており、ソレノイド部30のシャフト38に連動してシリンダ50内を往復動する。ピストン60には、軸中心に円筒形状の底付き中空部62aが形成されており、この中空部62aに吐出用逆止弁80が配置されている。また、中空部62aは、ピストン60の先端部からピストン本体62内部を貫通しシャフト部64内部の途中まで延伸されている。シャフト部64には、径方向に互いに90度の角度で交差する2本の貫通孔64a,64bが形成されている。シャフト部64の周囲には吐出ポート44が形成されており、中空部62aは2本の貫通孔64a,64bを介して吐出ポート44と連通している。
吸入用逆止弁70は、シリンダ50内に嵌挿され内部に底付きの中空部72aが形成されると共にこの中空部72aの底に軸中心で中空部72aとポンプ室56とを連通させる中心孔72bが形成された弁本体72と、ボール74と、ボール74に付勢力を付与するコイルスプリング76と、ボール74の座部をなしボール74の外径よりも小さな内径の中心孔79を有するプラグ78と、を備える。なお、吸入用逆止弁70の組み付けは、弁本体72の中空部72aに、コイルスプリング76とボール74とをこの順に挿入した後、プラグ78を圧入することにより行なわれる。
図2は、弁本体72の外観を示す外観図である。弁本体72は、図示するように、円筒形状の台座部73aと、台座部73aの座面から突出した略円筒形状の突出部73bとからなる段付き形状により形成されている。台座部73aは、座面の周縁部の環状面でコイルスプリング46を支持しており、座面の高さは必要な付勢力を実現するためのスプリング間隔となるよう調整されている。突出部73bは、ポンプ室56内に突き出るように形成されており、ポンプ室56内の容積が必要な吐出圧を実現するための容積となるよう突出高さや径が調整されている。
突出部73bは、台座部73a側から第1の外径部O1と第1の外径部O1よりも小径の第2の外径部O2とを有する段付き形状に形成されている。第1の外径部O1は、コイルスプリング46の内径よりも若干小さな外径に形成されており、コイルスプリング46が嵌合すると、コイルスプリング46を径方向にずれないように固定する。第2の外径部O2は、軸方向に対して外径が略均一の円筒形状に形成されており、径方向に互いに90度の角度で交差する2本の貫通孔72c,72dが形成されている。また、突出部73bは、先端(突出端)の外周縁部分にアール(R)が形成されている。なお、突出部73bは、その突出方向が弁軸方向となり、その外周の第1の外径部O1および第2の外径部O2が突出部73bの側壁を構成する。また、突出部73bの突出端の裏側は、中空部72aの底となっている。
弁本体72の内部に形成された中空部72aは、軸中心に、台座部73aの裏面から台座部73a内部を貫通し、中心孔72bおよび2本の貫通孔72c,72dと連通するように突出部73bの突出端付近まで延伸されている。この中空部72aは、ボール74の外径よりも小さい内径でボール74が軸方向に移動可能な第1の内径部I1と、第1の内径部I1よりも小さい内径でコイルスプリング76を収容する第2の内径部I2とを有する。第1の内径部I1では、その内壁面とボール74とのすき間が作動油の油路をなし、第2の内径部I2では、その内壁面とコイルスプリング76の外周側との隙間と、コイルスプリング76の線間すき間とコイルスプリング76の内周側の空間とが作動油の油路をなす。
吸入用逆止弁70は、入力側の圧力P1と出力側の圧力P2との差圧(P1−P2)がコイルスプリング76の付勢力に打ち勝つ所定圧力以上のときには、コイルスプリング76の収縮を伴ってボール74がプラグ78の中心孔79から離されることにより開弁し、上述した差圧(P1−P2)が所定圧力未満のときには、コイルスプリング76の伸張を伴ってボール74がプラグ78の中心孔79に押し付けられて中心孔79を塞ぐことにより閉弁する。
吐出用逆止弁80は、ボール84と、ボール84に対して付勢力を付与するコイルスプリング86と、ボール84の外径よりも小さな内径の中心孔89を有する環状部材としてのプラグ88と、を備える。なお、吐出用逆止弁80の組み付けは、ピストン60の中空部62aに、コイルスプリング86とボール84とをこの順に挿入した後、プラグ88を圧入することにより行なわれる。吐出用逆止弁80では、ピストン62の中空部62aの内壁面とボール84およびコイルスプリング86の外周側との隙間が作動油の油路をなす。
吐出用逆止弁80は、入力側の圧力(吸入用逆止弁70の出力側の圧力)P2と出力側の圧力P3との差圧(P2−P3)がコイルスプリング86の付勢力に打ち勝つ所定圧力以上のときには、コイルスプリング86の収縮を伴ってボール84がプラグ88の中心孔89から離されることにより開弁し、上述した差圧(P2−P3)が所定圧力未満のときには、コイルスプリング86の伸張を伴ってボール84がプラグ88の中心孔89に押し付けられて中心孔89を塞ぐことにより閉弁する。
本実施例の電磁ポンプ20では、ピストン60の中空部62aの開口を覆うように板バネ90が取り付けられている。図3は、板バネ90の外観を示す外観斜視図であり、図4は、ピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを組み付ける様子を示す説明図である。板バネ90は、鉄などの磁性金属により形成されており、図3に示すように、周方向に沿って3つの連通孔92aが形成された円盤形状の円盤部92と、円盤部92の外周縁から直交方向に延伸された3本の脚部94とを備える。この板バネ90は、平板部材を打ち抜き加工することにより外形を成形した後、3本の脚部94を直交方向に屈曲させることにより形成する。本実施例では、脚部94を屈曲させたときに円盤部92の外周縁付近の平坦性が損なわれないように、3本の脚部94の付け根の両側には切り欠き溝92bが形成されている。
3つの連通孔92aは、それぞれ長辺が周方向に短辺が径方向となるように略楕円形状に形成されている。本実施例では、円盤部92における外径側の曲率半径が内径側の曲率半径よりも大きく(直線に近く)なるよう形成するものとした。3本の脚部94は、板バネ90をピストン本体62に装着させるために、先端部に内側に屈曲された爪94aが形成されている。連通孔92aと脚部94は、それぞれ半径方向(放射方向)に並ぶように、等角度間隔(120度間隔)をもって配置されている。即ち、脚部94は、隣接する連通孔92aの間の細くなっている部位から遠い位置に配置されている。これは、本実施例の板バネ90では、円盤部92に衝撃を受けると、隣接する連通孔92aの間の細くなっている部位に応力が集中しやすいため、この部位から強度が比較的弱い脚部94を遠ざけることで、耐久性を確保するためである。
ピストン60への吐出用逆止弁80と板バネ90の組み付けは、図4に示すように、ピストン本体62の中空部62aにコイルスプリング86とボール84とをこの順に挿入し、プラグ88を圧入した後に、ピストン本体62の先端部に板バネ90を装着して脚部94の爪94aをピストン本体62の外周部に形成された溝62bに係合させ、この状態でピストン本体62の外周部をかしめることにより行なわれる。本実施例では、こうしてピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを予め組み付けることにより、これらをサブアッシーとしてから、シリンダ50内に配置している。
図5は、ピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを組み付けた後の板バネ90側を正面から見た正面図およびそのA−A断面を示す断面図であり、図6は、図5の断面図の一部を拡大した部分拡大図である。板バネ90が吐出用逆止弁80と共にピストン60に組み付けられると、図5に示すように、円盤部92の3つの連通孔92aを含まない外周部分はピストン本体62の円筒端面62cと当接し、円盤部92の3つの連通孔92aを含む内周部分はプラグ88の端面との間でクリアランスが確保される。即ち、円盤部92の内周部分は弾性変形可能な領域を形成するから、この領域に対する衝撃を吸収する衝撃吸収部材として機能する。本実施例では、円筒端面62cの内周縁側には面取りが施されており、板バネ90の弾性変形可能な領域(径)は中空部62aの内径R2よりも大きいR3となる。前述した突出部73bの突出端の外径R1(図2参照)は、内径R2よりも小さくなっている。なお、ピストン本体62の円筒端面62cは、本実施例では、ピストン本体62への板バネ90の装着を容易とするために、外周縁側にも面取りが施されている。
シリンダ50は、内壁51とピストン60の先端面(板バネ90)と吸入用逆止弁70のコイルスプリング46側の面とで囲まれる空間によりポンプ室56を形成する。ポンプ室56は、コイルスプリング46の付勢力によりピストン60が移動(復動)すると、ポンプ室56内の容積の拡大に伴って吸入用逆止弁70が開弁すると共に吐出用逆止弁80が閉弁して吸入ポート42を介して作動油を吸入し、ソレノイド部30の電磁力によりピストン60が移動(往動)すると、ポンプ室56内の容積の縮小に伴って吸入用逆止弁70が閉弁すると共に吐出用逆止弁80が開弁して吸入した作動油を吐出ポート44を介して吐出する。
また、シリンダ50は、ピストン本体62が摺動する内壁52と、シャフト部64が摺動する内壁54とが段差をもって形成されており、段差部分に吐出ポート44が形成されている。この段差部分は、ピストン本体62とシャフト部64との段差部分の環状の面とシャフト部64の外周面とにより囲まれる空間を形成する。この空間は、ピストン本体62を隔ててポンプ室56とは反対側に形成されるから、ポンプ室56の容積が拡大する際に容積が縮小し、ポンプ室56の容積が縮小する際に容積が拡大する。このとき、この空間の容積変化は、ピストン60のポンプ室56側からの圧力を受ける面積(受圧面積)が吐出ポート44側から圧力を受ける面積(受圧面積)よりも大きいため、ポンプ室56の容積変化よりも小さくなる。このため、この空間は第2のポンプ室58として機能する。即ち、コイルスプリング46の付勢力によりピストン60が移動(復動)すると、ポンプ室56の容積の拡大分に相当する量の作動油が吸入ポート42から吸入用逆止弁70を介してポンプ室56に吸入される一方で第2のポンプ室58の容積の縮小分に相当する量の作動油が第2のポンプ室58から吐出ポート44を介して吐出され、ソレノイド部30の電磁力によりピストン60が移動(往動)すると、ポンプ室56の容積の縮小分に相当する量の作動油がポンプ室56から吐出用逆止弁80を介して第2のポンプ室58に送り出されると共にポンプ室56の容積の縮小分と第2のポンプ室58の容積の拡大分との差分に相当する量の作動油が吐出ポート44を介して吐出されることになる。したがって、ピストン60の一回の往復動で作動油が吐出ポート44から2回吐出されるから、吐出ムラを少なくすることができ、吐出性能を向上させることができる。
ここで、実施例の電磁ポンプ20では、図1に示すように、ソレノイド部30が駆動停止されている状態で、プランジャ34の先端部とこれに対向するコア36の凹部36aとの距離をL1とし、ピストン60の先端部(板バネ90)とこれに対向する弁本体72の突出端面との距離をL2とすると、L1>L2となるように設計されている。したがって、ソレノイド部30の駆動に伴ってピストン60が往動するときには、板バネ90が弁本体72の突出端面と衝突し、プランジャ34がコア36に衝突することはない。板バネ90は、その弾性変形可能な領域の径が弁本体72の突出端面の外径R1よりも大きいR3であるから、弾性力によってピストン60に加わる衝撃を吸収し、衝突音の発生を抑制することができる。本実施例の電磁ポンプ20では、車両に搭載されて車両の停車時にエンジンが停止された状態で駆動されるため、乗員は異音の発生を感じやすい。このことから、電磁ポンプ20の駆動に伴う衝突音の発生を抑制することにより、乗員の快適性をより向上させることができる。
以上説明した実施例の電磁ポンプ20によれば、ピストン60の先端部に板バネ90を取り付け、ソレノイド部30が駆動停止されている状態でのプランジャ34の先端部とこれに対向するコア36(凹部36a)との距離L1を、ピストン60の先端部(板バネ90)とこれに対向する弁本体72の突出端面との距離L2よりも短くしたから、ソレノイド部30が駆動されたときに、板バネ90を弁本体72の突出端面と衝突させ、プランジャ34がコア36に衝突しないようにすることができる。この結果、板バネ90の弾性力によってピストン60に加わる衝撃を吸収することができるから、衝突音の発生を効果的に抑制することができる。しかも、ピストン本体62の円筒端面62cの内周縁側に面取りを施すから、板バネ90(円盤部92)の弾性変形可能な領域を広げることができ、衝撃吸収性能をより向上させることができる。さらに、弾性部材としての板バネ90をポンプ部40側に配置したから、板バネ90の材料として、弾性部材をソレノイド部30に配置する場合には用いることができない鉄などの磁性金属を用いることができ、十分な耐久性を確保することができる。
また、実施例の電磁ポンプ20によれば、3本の脚部94の付け根の両側に切り欠き溝92bを形成したから、円盤部92と脚部94とを一体形成した後、脚部94を屈曲させて板バネ90を形成する際に、円盤部92の外周縁付近の平坦性が損なわれないようにすることができる。この結果、板バネ90の組み付け性をより向上させることができる。また、板バネ90の連通孔92aと脚部94を、それぞれ半径方向(放射方向)に並ぶように、等角度間隔をもって配置するから、脚部94を隣接する連通孔92aの間の細くなっている部位から遠ざけることができる。即ち、円盤部92に衝撃を受けると、隣接する連通孔92aの間の細くなっている部位に応力が集中しやすいため、この部位から強度が比較的弱い脚部94を遠ざけることで、板バネ90の耐久性をより向上させることができる。
また、実施例の電磁ポンプ20によれば、ピストン60に吐出用逆止弁80と板バネ90とを予め組み付けてサブアッシー化してから、これらをシリンダ50内に配置するから、電磁ポンプ20の組み付け性をより向上させることができる。
実施例の電磁ポンプ20では、弾性部材(板バネ90)をピストン60側に設けるものとしたが、これに限定されるものではなく、コイルスプリング46を支持する弁本体72側に設けるものとしてもよいし、弾性部材の構成によってはピストン60側と弁本体72側の両方に設けるものとしても差し支えない。
実施例の電磁ポンプ20では、板バネ90として、円盤部92の外周縁に3本の脚部94を形成するものとしたが、これに限定されるものではなく、脚部を4本としたり6本とするなど、脚部の数は複数であれば何本であっても構わない。但し、脚部94を3本とすれば、脚部94の本数を少なくしつつ板バネ90をピストン60に固定する際の安定性を確保することができる。
実施例の電磁ポンプ20では、板バネ90として、脚部94の付け根の両側に切り欠き部92bを形成するものとしたが、これに限定されるものではなく、切り欠き部92bを形成しないものとしてもよい。
実施例の電磁ポンプ20では、板バネ90として、円盤部92に3つの連通孔92aを形成するものとしたが、これに限定されるものではなく、連通孔の数は幾つであっても構わない。例えば、連通孔の数を1つとしてもよいし、2つまたは4つ以上の複数個としてもよい。あるいは、円盤部92に細孔を多数形成するものとしてもよい。
実施例の電磁ポンプ20では、板バネ90の円盤部92に形成する連通孔92aの形状を略楕円形状としたが、これに限定されるものではなく、例えば、円形とするなど、如何なる形状としてもよい。
実施例の電磁ポンプ20では、弁本体72とピストン60との衝突による衝撃を板バネ90により吸収するものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、ゴムなどの他の弾性部材を用いるものとしてもよい。但し、部材の耐久性を確保するために、鉄などの磁性金属を用いることが望ましい。
実施例の電磁ポンプ20では、ピストン60に吸入用逆止弁70と板バネ90とを予め取り付けてサブアッシー化してからこれをシリンダ50内に組み付けるものとしたが、別々に組み付けるものとしても構わない。
実施例の電磁ポンプ20では、吐出用逆止弁70をピストン60に内蔵するものとしたが、例えば、シリンダ50外のバルブボディに組み込むなど、吐出用逆止弁80をピストン60に内蔵しないものとしても構わない。
実施例の電磁ポンプ20では、ピストン60の一回の往復動で作動油を吐出ポート44から2回吐出するタイプの電磁ポンプとして構成するものとしたが、これに限定されるものではなく、ソレノイド部からの電磁力によりピストンを往動させる際に吸入ポートから作動油をポンプ室に吸入しコイルスプリングの付勢力によりピストンを復動させる際にポンプ室内の作動油を吐出ポートから吐出するものとしたり、コイルスプリングの付勢力によりピストンを復動させる際に吸入ポートから作動油をポンプ室に吸入しソレノイド部からの電磁力によりピストンを往動させる際にポンプ室内の作動油を吐出ポートから吐出するものとするなど、ピストンの往復動に伴って作動流体を吐出することができるものであれば、如何なるタイプの電磁ポンプとしても構わない。
実施例の電磁ポンプ20では、自動車に搭載される自動変速機のクラッチやブレーキを油圧駆動するための油圧制御装置に用いるものとしたが、これに限られず、例えば、燃料を移送したり、潤滑用の液体を移送するなど、如何なるシステムに適用するものとしても構わない。
ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ピストン60が「ピストン」に相当し、ソレノイド部30が「電磁部」に相当し、コイルスプリング46が「スプリング」に相当し、吸入用逆止弁70の弁本体72が「支持部材」に相当し、板バネ90が「弾性部材」に相当する。また、台座部73aが「支持部」に相当し、突出部73bが「突出部」に相当する。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
本発明は、電磁ポンプの製造産業などに利用可能である。
20 電磁ポンプ、30 ソレノイド部、31 ソレノイドケース、32 電磁コイル、34 プランジャ、36 コア、36a 凹部、38 シャフト、40 ポンプ部、42 吸入ポート、44 吐出ポート、46 コイルスプリング、47 ストレーナ、48 シリンダカバー、50 シリンダ、51,52,54 内壁、56 ポンプ室、58 第2のポンプ室、60 ピストン、62 ピストン本体、62a 中空部、62b 溝、62c 円筒端面、64 シャフト部、64a,64b 貫通孔、70 吸入用逆止弁、72 弁本体、72a 中空部、72b 中心孔、72c,72d 貫通孔、73a 台座部、73b 突出部、74 ボール、76 コイルスプリング、78 プラグ、79 中心孔、80 吐出用逆止弁、84 ボール、86 コイルスプリング、88 プラグ、89 中心孔、90 板バネ、92 円盤部、92a 連通孔、92b 切り欠き溝、94 脚部、94a 爪。

Claims (11)

  1. ピストンを往復動させることにより作動流体の吸入と吐出とを行なう電磁ポンプであって、
    電磁力によってプランジャをコアに吸引させることにより前記ピストンの基端部に推力を付与して前記ピストンを往動させる電磁部と、
    前記ピストンの先端部に付勢力を付与して前記ピストンを復動させるスプリングと、
    前記スプリングを支持すると共に、前記ピストンの先端部と対向する特定部を有する支持部材と、
    前記ピストンの先端部および前記支持部材の特定部のうち少なくとも一方に設けられた弾性部材と、
    を備え、
    前記電磁部を駆動して前記ピストンを往動させたときに該ピストンの先端部が前記弾性部材を介して前記支持部材の特定部と衝突するように、前記電磁部を停止しているときの前記支持部材の特定部と前記ピストンの先端部との距離を前記プランジャと前記コアとの距離よりも短くする
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  2. 請求項1記載の電磁ポンプであって、
    前記支持部材は、前記スプリングを支持する支持部と、該支持部よりも前記ピストンの先端部側に突出した突出部とが形成され、
    前記特定部は、前記突出部の突出端面である
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  3. 請求項1または2記載の電磁ポンプであって、
    前記スプリングは、コイルスプリングであり、
    前記ピストンの先端部は、環状の円筒端面で前記コイルスプリングの付勢力を受ける円筒部として形成され、
    前記弾性部材は、前記円筒部の開口を覆うように取り付けられた板バネであり、
    前記支持部材の特定部は、その外径が前記円筒部の内径よりも小さくなるよう形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  4. 請求項3記載の電磁ポンプであって、
    前記ピストンの円筒部は、円筒端面の内周縁が面取りされてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  5. 請求項3または4記載の電磁ポンプであって、
    前記板バネは、前記円筒部の開口を覆う円盤部と、該円盤部の外周縁から前記円筒部の軸方向に沿って延伸された複数の脚部とを備える
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  6. 請求項5記載の電磁ポンプであって、
    前記板バネは、前記円盤部と前記脚部とが一体形成されており、前記脚部の付け根の両側に切り欠き部が形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  7. 前記ピストンを往復動させることにより作動流体を吸入用逆止弁を介して吸入すると共に該吸入した作動流体を吐出用逆止弁を介して吐出する請求項5または6記載の電磁ポンプであって、
    前記吐出用逆止弁は、前記ピストンの円筒部に内蔵され、
    前記板バネは、前記支持部材の特定部に衝突させる衝突面に作動流体を前記吐出用逆止弁へ流入させる複数の連通孔が形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  8. 請求項7記載の電磁ポンプであって、
    前記連通孔は、前記円盤部に対して長辺が周方向に短辺が径方向となるよう略楕円形状に形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  9. 請求項7または8記載の電磁ポンプであって、
    前記連通孔は、等角度間隔で周方向に3つ形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  10. 請求項7ないし9いずれか1項に記載の電磁ポンプであって、
    前記連通孔と前記脚部は、それぞれ等角度間隔で周方向に同数形成されると共に、対応する前記連通孔と前記脚部とが半径方向に並ぶように形成されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
  11. 請求項7ないし10いずれか1項に記載の電磁ポンプであって、
    前記吸入用逆止弁は、前記支持部材に内蔵され、
    前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁は、前記ピストンの往復動軸に対して同軸上に配置されてなる
    ことを特徴とする電磁ポンプ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019054511A1 (ja) * 2017-09-15 2019-03-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧ポンプ

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6229704B2 (ja) 2015-10-01 2017-11-15 トヨタ自動車株式会社 燃料ポンプ
KR101915501B1 (ko) * 2016-07-25 2018-11-08 이래에이엠에스 주식회사 차량의 브레이크 시스템용 피스톤 펌프
CN114837792A (zh) 2021-03-10 2022-08-02 美普盛(上海)汽车零部件有限公司 一种带膨胀补偿密封件的电动冷却液泵

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021593A (ja) * 2009-06-18 2011-02-03 Aisin Aw Co Ltd 電磁ポンプ
JP2011252491A (ja) * 2010-05-06 2011-12-15 Nachi Fujikoshi Corp 電磁ポンプ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4047852A (en) * 1976-08-16 1977-09-13 Walbro Corporation In-line pump construction
DE3504789A1 (de) 1985-02-13 1986-08-14 Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting Elektromagnetisch betaetigte kolbenpumpe
GB8708417D0 (en) * 1987-04-08 1987-05-13 Eaton Sa Monaco Electric pump
GB2265106B (en) * 1992-03-18 1995-07-05 Max Co Ltd Air-pressure-operated impulsion mechanism
DE9312752U1 (de) * 1993-08-26 1993-12-23 Thomas Magnete Gmbh Elektromagnetisch betreibbare Pumpe, insbesondere Dosierpumpe
JP3286808B2 (ja) 1997-10-09 2002-05-27 日本コントロール工業株式会社 電磁ポンプ
DE19925250A1 (de) * 1999-06-01 2000-12-07 Continental Teves Ag & Co Ohg Kolbenpumpe
JP4378190B2 (ja) * 2004-02-25 2009-12-02 株式会社ミクニ プランジャ式流体吐出装置
CN2883723Y (zh) * 2006-01-17 2007-03-28 深圳宗泰电子有限公司 电磁微量泵
JP4710636B2 (ja) * 2006-02-07 2011-06-29 株式会社アドヴィックス フィルタを用いたピストンポンプ及びバルブシート部材へのフィルタ組み付け方法
DE102007031033A1 (de) * 2007-07-04 2007-10-31 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Rückschlagventileinsatz für eine Brennstoffdosierpumpe
DE102008013440A1 (de) * 2008-03-10 2009-09-17 Thomas Magnete Gmbh Magnetbetätigte Hubkolbenpumpe mit hydraulischer Dämpfung
JP5093090B2 (ja) * 2008-12-25 2012-12-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電磁弁装置および動力伝達装置
DE102010013106A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Thomas Magnete Gmbh Pumpe
JP5538090B2 (ja) * 2010-06-23 2014-07-02 株式会社ジャパンディスプレイ ガラスカッター
JP5505347B2 (ja) * 2011-03-25 2014-05-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電磁ポンプ
JP5505346B2 (ja) * 2011-03-25 2014-05-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電磁ポンプ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021593A (ja) * 2009-06-18 2011-02-03 Aisin Aw Co Ltd 電磁ポンプ
JP2011252491A (ja) * 2010-05-06 2011-12-15 Nachi Fujikoshi Corp 電磁ポンプ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019054511A1 (ja) * 2017-09-15 2019-03-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧ポンプ
WO2019054510A1 (ja) * 2017-09-15 2019-03-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧ポンプ
WO2019054512A1 (ja) * 2017-09-15 2019-03-21 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧ポンプ

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