JP2015148206A - rotary pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体の吸入吐出を行う回転式ポンプに関し、特に、ブレーキ液の吸入吐出を行うことでブレーキ液圧制御を行うブレーキ装置用の回転式ポンプに適用されると好適なものである。 The present invention relates to a rotary pump that performs fluid suction and discharge, and is particularly suitable when applied to a rotary pump for a brake device that performs brake fluid pressure control by performing suction and discharge of brake fluid.
従来、トロコイドポンプ等の内接歯車型の回転式ポンプをブレーキ装置用のポンプとして用いることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この回転式ポンプは、外周に外歯部を備えたインナーロータ、内周に内歯部を備えたアウターロータ、およびこれらアウターロータとインナーロータを収納するケーシング等から構成されている。インナーロータおよびアウターロータは、内歯部と外歯部とが互いに噛み合わさり、これら互いの歯によって複数の空隙部を形成した状態でケーシング内に配置されている。また、インナーロータとアウターロータの両中心軸を通る線をポンプの中心線とすると、この中心線を挟んだ両側には、上記複数の空隙部と連通する吸入口や吐出口が備えられている。 Conventionally, it has been proposed to use an internal gear type rotary pump such as a trochoid pump as a pump for a brake device (for example, see Patent Document 1). This rotary pump includes an inner rotor having outer teeth on the outer periphery, an outer rotor having inner teeth on the inner periphery, a casing for housing these outer rotor and inner rotor, and the like. The inner rotor and the outer rotor are disposed in the casing in a state where the inner teeth and the outer teeth are engaged with each other and a plurality of gaps are formed by these teeth. Further, assuming that a line passing through both central axes of the inner rotor and the outer rotor is a center line of the pump, suction ports and discharge ports communicating with the plurality of gaps are provided on both sides of the center line. .
このように構成されたポンプは、駆動時には、インナーロータが駆動軸に駆動されて回転運動し、それに伴って外歯部と内歯部の噛合によりアウターロータも同方向へ回転する。このときに、それぞれの空隙部の容積がアウターロータおよびインナーロータが1回転する間に大小に変化して吸入口から流体を吸入し、吐出口で流体を吐き出すようになっている。 In the pump configured as described above, when driven, the inner rotor is driven by the drive shaft to rotate, and accordingly, the outer rotor is also rotated in the same direction by the meshing of the outer teeth and the inner teeth. At this time, the volume of each gap portion changes in size while the outer rotor and the inner rotor rotate once, sucks fluid from the suction port, and discharges fluid from the discharge port.
また、ポンプ駆動中に、アウターロータの外周とケーシングとの間の隙間に低圧部と高圧部が発生することから、これら低圧部と高圧部とをシールするために、アウターロータの外周にシール部材を配置している。具体的には、ケーシングのうちアウターロータの外周と対応する位置に凹部が形成されており、この凹部内に樹脂部材とゴム部材とによって構成されたシール部材が配置されている。そして、凹部の底面側にゴム部材が配置されると共に、アウターロータの外周面側に樹脂部材が配置されるようにしている。これにより、ゴム部材によって樹脂部材を押圧し、アウターロータの外周面に樹脂部材を当接させることで、アウターロータの外周における低圧部と高圧部とのシールが行えるようにしている。 In addition, since a low pressure part and a high pressure part are generated in the gap between the outer periphery of the outer rotor and the casing during the pump drive, a seal member is provided on the outer periphery of the outer rotor to seal the low pressure part and the high pressure part. Is arranged. Specifically, a recess is formed at a position corresponding to the outer periphery of the outer rotor in the casing, and a seal member composed of a resin member and a rubber member is disposed in the recess. The rubber member is disposed on the bottom surface side of the recess, and the resin member is disposed on the outer peripheral surface side of the outer rotor. Thereby, the resin member is pressed by the rubber member, and the resin member is brought into contact with the outer peripheral surface of the outer rotor, so that the low pressure portion and the high pressure portion on the outer periphery of the outer rotor can be sealed.
近年、ブレーキ液を更に高圧吐出可能にするという要求が高まっている。しかしながら、上記した従来構造のシール部材では、製造誤差などを加味した設計上の限界などにより、要求圧力に対するケーシングとアウターロータとの間の必要隙間を広く取らなければならず、シール部材が高圧突出に対して十分耐久性を得ることができなかった。具体的には、ケーシングとアウターロータとの間の隙間に樹脂部材が変形して入り込み、樹脂部材が破損してしまってシール性を担保できなくなることがあった。特に、高温高圧下においては、樹脂部材が変形し易く、ケーシングとアウターロータとの間の隙間に入り込み易くなる。このために、シール部材の耐久性を確保できなくなり、回転式ポンプの高圧吐出化の実現が難しかった。 In recent years, there has been an increasing demand for enabling high-pressure discharge of brake fluid. However, the above-described conventional seal member requires a wide clearance between the casing and the outer rotor with respect to the required pressure due to design limitations that take into account manufacturing errors, etc. However, sufficient durability could not be obtained. Specifically, the resin member may be deformed and entered into the gap between the casing and the outer rotor, and the resin member may be damaged to prevent sealing performance. In particular, under high temperature and high pressure, the resin member is easily deformed and easily enters the gap between the casing and the outer rotor. For this reason, the durability of the seal member cannot be ensured, and it has been difficult to realize high-pressure discharge of the rotary pump.
本発明は上記点に鑑みて、シール性を保持しつつ、高圧吐出化を実現できる回転式ポンプを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the rotary pump which can implement | achieve high-pressure discharge, keeping a sealing performance in view of the said point.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、ケーシング(50)のうちアウターロータ(51)の外周面と対向する内壁面に、外周隙間(S)のうち吸入圧が導入される部位と吐出圧が導入される部位との間において凹部(50e、50f)を形成し、該凹部内に吸入圧と吐出圧との差圧を保持するシール部材(80、90)を備えている。そして、このシール部材が、アウターロータおよび凹部の内壁面のうち外周隙間における吸入圧側の面と当接することで差圧を保持するシール機能部(81)と、シール機能部よりも凹部の底部側に配置され、シール機能部をアウターロータの外周面側に押圧する弾性押圧部(82)とを備え、シール機能部は、アウターロータおよび凹部の内壁面のうち外周隙間における吸入圧側の面と当接することで差圧を保持する樹脂部(81a)と、樹脂部よりも硬い材料によって構成され、外周隙間のうちの吸入圧側に配置されると共に、樹脂部との境界位置が外周隙間よりも凹部の内壁面側とされた変形抑制部(81b)とを有していることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the first aspect of the present invention, the suction pressure of the outer peripheral gap (S) is introduced into the inner wall surface of the casing (50) facing the outer peripheral surface of the outer rotor (51). A recess (50e, 50f) is formed between the part and the part into which the discharge pressure is introduced, and a seal member (80, 90) is provided in the recess to hold the differential pressure between the suction pressure and the discharge pressure. . The seal member is in contact with the suction pressure side surface in the outer circumferential clearance of the inner wall surfaces of the outer rotor and the recess, and holds the differential pressure, and the bottom side of the recess with respect to the seal function portion. And an elastic pressing portion (82) that presses the seal function portion to the outer peripheral surface side of the outer rotor, and the seal function portion contacts the suction pressure side surface in the outer peripheral clearance of the inner wall surfaces of the outer rotor and the recess. It is made of a material harder than the resin part (81a) that holds the differential pressure by contact with the resin part, and is disposed on the suction pressure side of the outer peripheral gap, and the boundary position with the resin part is a recess than the outer peripheral gap. It has the deformation | transformation suppression part (81b) made into the inner wall surface side.
このように、外周隙間の低圧部位と高圧部位との間にシール部材を配置している。このため、弾性押圧部の弾性反力および外周隙間の高圧な流体によってシール機能部が外周隙間の低圧部位側に押圧される。これにより、樹脂部がアウターロータの外周面およびケーシングの内壁面に加えて、凹部の内壁面に当接し、外周隙間の高圧部位と低圧部位との間をシールでき、高圧部位側から低圧部位側にブレーキ液が洩れることを抑制できる。 Thus, the seal member is disposed between the low pressure portion and the high pressure portion of the outer circumferential gap. For this reason, the sealing function part is pressed to the low pressure part side of the outer peripheral gap by the elastic reaction force of the elastic pressing part and the high-pressure fluid of the outer peripheral gap. As a result, the resin part can contact the inner wall surface of the recess in addition to the outer circumferential surface of the outer rotor and the inner wall surface of the casing, and can seal between the high-pressure part and the low-pressure part of the outer circumferential gap. Brake fluid can be prevented from leaking.
このとき、樹脂部が高圧なブレーキ液によって押圧されることになるが、シール機能部に変形抑制部を備えているため、樹脂部が外周隙間の低圧部位側に変形して入り込むことを抑制できる。したがって、樹脂部の破損を抑制でき、シール性を担保することが可能となって、回転式ポンプの高圧吐出化を実現することが可能となる。 At this time, although the resin portion is pressed by the high-pressure brake fluid, since the seal function portion includes the deformation suppressing portion, it is possible to suppress the resin portion from being deformed and entering the low-pressure portion side of the outer circumferential gap. . Therefore, the breakage of the resin portion can be suppressed, sealing performance can be ensured, and high-pressure discharge of the rotary pump can be realized.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows an example of a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
本発明の一実施形態について説明する。本実施形態で説明する回転式ポンプは、図1に示すブレーキ装置の液圧回路の構成要素として備えられる。ここでは右前輪−左後輪、左前輪−右後輪の各配管系統を備えるX配管の液圧回路を構成するブレーキ装置を例に挙げるが、前後配管などであっても良い。
(First embodiment)
An embodiment of the present invention will be described. The rotary pump described in this embodiment is provided as a component of the hydraulic circuit of the brake device shown in FIG. Here, a brake device that constitutes a hydraulic circuit of an X pipe including the right front wheel-left rear wheel and the left front wheel-right rear wheel piping system will be described as an example.
図1に示すように、車両に制動力を加える際に乗員によって踏み込まれるブレーキペダル1は倍力装置2と接続され、この倍力装置2によりブレーキ踏力等が倍力される。 As shown in FIG. 1, a brake pedal 1 that is depressed by an occupant when a braking force is applied to a vehicle is connected to a booster device 2, and the brake pedal force and the like are boosted by this booster device 2.
倍力装置2は、倍力された踏力をマスタシリンダ(以下、M/Cという)3に伝達するプッシュロッド等を有しており、このプッシュロッドがM/C3に配設されたマスタピストンを押圧することによりM/C圧が発生する。 The booster 2 has a push rod or the like that transmits the boosted pedaling force to a master cylinder (hereinafter referred to as M / C) 3, and this push rod is connected to a master piston disposed on the M / C 3. M / C pressure is generated by pressing.
なお、このM/C3には、M/C3内にブレーキ液を供給したり、M/C3内の余剰ブレーキ液を貯留するマスタリザーバ3aが接続されている。
Note that a
そして、M/C圧は、右前輪FR用のホイールシリンダ(以下、W/Cという)4および左後輪RL用のW/C5に対してW/C圧として伝達され、M/C3と各W/C4、5の間に配置されるブレーキ液圧制御用アクチュエータ6によってW/C圧が制御される。
The M / C pressure is transmitted as a W / C pressure to the wheel cylinder (hereinafter referred to as W / C) 4 for the right front wheel FR and the W / C 5 for the left rear wheel RL. The brake fluid pressure control actuator 6 disposed between the W /
以下、第1の配管系統である右前輪FRおよび左後輪RLに対応するものについて説明するが、第2の配管系統である左前輪FLおよび右後輪RR側については全く同様であるため、説明を省略する。 Hereinafter, the first piping system corresponding to the right front wheel FR and the left rear wheel RL will be described. However, since the second piping system corresponding to the left front wheel FL and the right rear wheel RR is exactly the same, Description is omitted.
ブレーキ装置には、M/C3に接続された管路(主管路)Aが備えられており、この管路Aには差圧制御弁7が備えられている。そして、この差圧制御弁7によって管路Aは2部位に分けられている。すなわち管路Aは、M/C3から差圧制御弁7までの間においてM/C圧を受ける管路A1と、差圧制御弁7から各W/C4、5までの間の管路A2に分けられる。
The brake device is provided with a pipe line (main pipe line) A connected to the M / C 3, and the pipe line A is provided with a differential pressure control valve 7. The pipe A is divided into two parts by the differential pressure control valve 7. That is, the pipe A is connected to the pipe A1 that receives the M / C pressure between M / C3 and the differential pressure control valve 7, and to the pipe A2 between the differential pressure control valve 7 and each of the W /
この差圧制御弁7は、連通状態と差圧状態を制御するものである。差圧制御弁7は通常連通状態とされているが、差圧状態にすることによりW/C4、5側をM/C3側よりも所定の差圧分高い圧力に保持することができる。
The differential pressure control valve 7 controls the communication state and the differential pressure state. The differential pressure control valve 7 is normally in a communication state. However, by setting the differential pressure state, the W /
管路A2において、管路Aは2つに分岐しており、一方にはW/C4へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁8aが備えられ、他方にはW/C5へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁8bが備えられている。
In the pipeline A2, the pipeline A is branched into two, one of which is provided with a pressure
これら増圧制御弁8a、8bは、図示しないブレーキ液圧制御用の電子制御装置(以下、ECUという)により連通・遮断状態を制御できる2位置弁として構成されている。そして、この2位置弁が連通状態に制御されているときには、M/C圧等に基づくブレーキ液圧を各W/C4、5に加えることができる。これら増圧制御弁8a、8bは、アンチロックブレーキ(以下、ABSという)制御等のブレーキ液圧制御が実行されていないノーマルブレーキの際には、常時連通状態に制御されている。
These pressure-increasing
また、増圧制御弁8a、8bと各W/C4、5との間における管路Aは、管路Bにて調圧リザーバ9に接続されている。そして、管路Bを通じて調圧リザーバ9へブレーキ液を逃がすことにより、W/C4、5にかかるW/C圧を制御し、車輪がロック傾向に至ることを防止できるように構成されている。
Further, the pipeline A between the pressure
また、管路Bには、ECUにより連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁10a、10bがそれぞれ配設されている。これらの減圧制御弁10a、10bはノーマルブレーキ状態(ブレーキ液圧制御の非制御時)では常時遮断状態とされており、上述した調圧リザーバ9へブレーキ液を逃がす際に適宜連通状態とされる。
Further, pressure reducing
差圧制御弁7と増圧制御弁8a、8bとの間における管路Aと調圧リザーバ9とを結ぶ管路Cにはモータ12によって駆動されるポンプ11がチェック弁11a、11bと共に配設されている。
A
また、ポンプ11が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Cのうちポンプ11の下流側にはアキュムレータ13が配設されている。そして、調圧リザーバ9とM/C3とを接続するように管路Dが設けられており、ポンプ11はこの管路Dと調圧リザーバ9を介して管路A1のブレーキ液を吸入し、管路A2へ吐出してW/C圧を増圧させるようになっている。
In order to reduce the pulsation of the brake fluid discharged from the
以上のような第1配管系統と同じ構成の第2配管系統が備えられている。これら各配管系統に備えられる各種制御弁7、8a、8b、10a、10b、回転式ポンプ11、調圧リザーバ9に加えて、モータ12が各種配管を穴あけ形成したハウジングに組み付けられることで、ブレーキ液圧制御用アクチュエータ6が構成されている。そして、このようなブレーキ液圧制御用アクチュエータ6がM/C3とW/C4、5との間に備えられることで、図1に示すブレーキ装置が構成されている。
A second piping system having the same configuration as the first piping system as described above is provided. In addition to the
このように構成されたブレーキ装置を用いて、ABS制御、ブレーキアシスト制御やアダプティブクルーズ制御、回生ブレーキ制御などのブレーキ液圧制御が行われ、回転式ポンプ11を駆動することで、ブレーキ液の吸入吐出動作が行われる。そして、近年では、ブレーキ液圧制御のうち、回転式ポンプ11の吸入吐出動作によってブレーキ液圧を高圧化させる制御(ブレーキアシスト制御やアダプティブクルーズ制御など)を実行する際に、より応答性良く高いW/C圧を発生させることが要求されている。このため、回転式ポンプ11の高圧吐出化の実現が望まれている。
Brake fluid pressure control such as ABS control, brake assist control, adaptive cruise control, regenerative brake control, and the like is performed by using the brake device configured as described above, and the
これに対して、本実施形態においては、以下のようにして回転式ポンプ11を構成している。この回転式ポンプ11の詳細構造について、図2、図3および図4を参照して説明する。
On the other hand, in this embodiment, the
回転式ポンプ11は、ケーシング50のロータ室50a内に収容されている。具体的には、ロータ室50a内には、回転式ポンプ11における回転部を構成するアウターロータ51およびインナーロータ52がそれぞれの中心軸(図中の点Xと点Y)が偏心した状態で組付けられて収納されている。
The
アウターロータ51は内周に内歯部51aを備えており、インナーロータ52は外周に外歯部52aを備えている。そして、これらアウターロータ51とインナーロータ52が互いの歯部によって複数の空隙部53を形成し、内歯部51aと外歯部52aとの当接面を噛合面として噛み合わさっている。これらアウターロータ51およびインナーロータ52は、インナーロータ52の中心に配置された駆動軸54によって回転させられるようになっている。
The
このように構成される回転式ポンプ11は、アウターロータ51の内歯部51aとインナーロータ52の外歯部52aとで空隙部53を形成した、仕切り板(クレセント)なしの多数歯トロコイドタイプのポンプである。この回転式ポンプ11は、インナーロータ52の回転トルクを伝えるために、インナーロータ52とアウターロータ51とは噛合面にて複数の接触点を有している。
The
ケーシング50は、両ロータ51、52の外周を囲む部分を中央プレート50bとして、両ロータ51、52の回転軸方向の両端面および中央プレート50bを挟み込むようにサイドプレート50c、50d(図4参照)が配置されることで構成されている。また、中央プレート50bと両サイドプレート50c、50dとによって構成される空間によってロータ室50aが構成され、両サイドプレート50c、50dの中心部に形成された図示しない中心孔に駆動軸54が嵌入されている。そして、アウターロータ51およびインナーロータ52は、そのロータ室50a内において回転自在に配設される。つまり、アウターロータ51およびインナーロータ52で構成される回転部は、ケーシング50のロータ室50a内を回転自在に組み込まれ、アウターロータ51は点Xを軸として回転し、インナーロータ52は点Yを軸として回転することになる。
The
さらに、アウターロータ51およびインナーロータ52のそれぞれの回転軸となる点Xと点Yを通る線を回転式ポンプ11の中心線Zとすると、サイドプレート50cのうち中心線Zを挟んだ左右には、ロータ室50aへ連通する吸入口60と吐出口61が形成されている。この吸入口60および吐出口61は、複数の空隙部53に連通する位置に配設されている。そして、吸入口60を介して外部からのブレーキ液を空隙部53内に吸入して、吐出口61を介して空隙部53内のブレーキ液を外部へ吐出することができるようになっている。
Furthermore, when the line passing through the point X and the point Y, which are the respective rotation axes of the
複数の空隙部53のうち、体積が最大となる閉じ込み部53aは、吸入口60および吐出口61のいずれにも連通しないようになっており、この閉じ込み部53aによって吸入口60における吸入圧と吐出口61における吐出圧との差圧を保持している。なお、両サイドプレートのうちの一方には、アウターロータ51の外周隙間S、つまりアウターロータ51の外周とケーシングとの間の隙間と吸入口60とを連通する導通経路や外周隙間Sと吐出口61とを連通する導通経路が設けられている。これにより、外周隙間Sのうち吸入口60と対応する部分は低圧な吸入圧とされ、外周隙間Sのうち少なくとも吐出口61と対応する部分は高圧な吐出圧とされる。
Of the plurality of
そして、図2に示すケーシング50における中央プレート50bを構成する部分の内壁面のうち、アウターロータ51の回転軸となる点Yを中心として中心線Zから吸入口60方向へ所定角度ずれた位置には、内壁面を凹ませた凹部50e、50fが形成されている。これら凹部50e、50f内に、アウターロータ51の外周隙間S内でのブレーキ液の流動を抑制するためのシール部材80、90が備えられている。すなわち、外周隙間Sのうち、吸入口60と対応する位置を挟んだ両側に位置するようにシール部材80、90が形成されている。
And in the inner wall surface of the part which comprises the
これらのシール部材80、90により、外周隙間Sのうちの低圧部位と高圧部位とがシールされ、高圧部位のブレーキ液が低圧部位へ流動することが抑制されるようになっている。そして、外周隙間Sのうち吸入口60と対応する位置を低圧な吸入圧に保持できると共に、外周隙間Sのうち吐出口61と対応する位置を高圧な吐出圧に保持できるため、アウターロータ51の内側と外側において圧力をバランスさせられる。このため、ブレーキ液圧のアンバランスに基づいてアウターロータ51がインナーロータ52やケーシング50の特定箇所に押付けられることを抑制でき、これに基づく両歯部51a、52aやアウターロータ51の外周の偏摩耗を抑制することが可能となる。
These sealing
図3(a)〜(c)および図4は、シール部材80の詳細構造を示している。ここではシール部材80を図示してあり、以下では、シール部材80の詳細について説明するが、シール部材90についても同様である。
3A to 3C and FIG. 4 show the detailed structure of the
図3(a)〜(c)に示すように、シール部材80は、シール機能部81と弾性押圧部82とによって構成されている。
As shown in FIGS. 3A to 3C, the
シール機能部81は、アウターロータ51の外周面およびサイドプレート50c、50dなどに押圧されることで、外周隙間Sにおける低圧部位と高圧部位とのシールを行う機能を発揮する部分である。このシール機能部81は、樹脂部81aと変形抑制部81bとを有した構成とされている。本実施形態の場合、シール機能部81を略長方体形状で形成し、基本的にはシール機能部81を樹脂部81aにて構成しつつ、略長方形状のうち外周隙間Sの低圧部位側の一辺およびその両角部については変形抑制部81bが配置されるようにしている。つまり、シール機能部81のうち低圧部位側の外周隙間Sと接する部分については変形抑制部81bによって構成し、外周隙間Sに接しない部分については樹脂部81aとされるようにしている。
The
樹脂部81aは、テフロン(登録商標)などの柔らかい樹脂材料によって構成されている。樹脂部81aは、アウターロータ51の外周面(図3(a)参照)およびサイドプレート50c、50d(図4参照)に加えて、凹部50eの内壁面、具体的には外周隙間Sの低圧部位側の側壁面にそれぞれ当接する当接面を有した構成とされている。そのそれぞれの当接面によって変形抑制部81bの周囲が1周囲まれている。このため、樹脂部81aの当接面によって外周隙間Sのうちの低圧部位と高圧部位との間がシールされ、これらの間の差圧が保持できるようになっている。樹脂部81aのうちアウターロータ51の回転軸方向と同方向の寸法をロータ室50aのうちの同方向の寸法、つまり両サイドプレート50c、50dの間の距離よりも長くしてある。これにより、図4において破線で示したように、樹脂部81aが両サイドプレート50c、50dによって押し潰され、シール性が高められる。
The
また、本実施形態の場合、樹脂部81aのうち変形抑制部81bが配置された辺と対角の関係になる辺を切り欠くことによって押圧面81aaを構成している。この押圧面81aaに弾性押圧部82が当接するようになっている。
In the case of the present embodiment, the pressing surface 81aa is configured by cutting out a side having a diagonal relationship with the side where the
変形抑制部81bは、樹脂部81aよりも硬い材料の樹脂や金属などによって構成され、樹脂部81aが外周隙間S側に変形することを抑制する働きをする。具体的には、変形抑制部81bは、シール機能部81のうち外周隙間Sの低圧部位と対応する位置に配置され、樹脂部81aが外周隙間Sの低圧部位側に当接しないようにしている。
The
本実施形態の場合、変形抑制部81bのうちサイドプレート50c、50d側の一面を底面として、底面を略三角形、アウターロータ51の回転軸方向に伸びる各面を側面とする略三角柱状によって変形抑制部81bを構成している。そして、側面のうちの一面が外周隙間S側に向けられ、その一面と樹脂部81aとの境界位置が凹部50e内に位置するように変形抑制部81bの寸法設計を行っている。また、変形抑制部81bのうちアウターロータ51の回転軸方向と同方向の寸法をロータ室50aのうちの同方向の寸法、つまり両サイドプレート50c、50dの間の間隔よりも短くしてある。
In the case of the present embodiment, deformation is suppressed by a substantially triangular prism shape with one surface of the
これら樹脂部81aと変形抑制部81bは一体構造でも別体構造でも良いが、本実施形態では一体構造とされている。具体的には、図3(c)に示すように、樹脂部81aのうちのアウターロータ51側の面において、外周隙間Sの低圧部位側から高圧部位側に向けて凹まされた係合凹部81abが形成されている。また、変形抑制部81bのうちのアウターロータ51側の面において、外周隙間Sの高圧部位側に突き出された係合突起81baが形成されている。これら係合凹部81abと係合突起81baとが係合することにより、樹脂部81aと変形抑制部81bとが一体化されている。
The
このようにして、樹脂部81aおよび変形抑制部81bを有するシール機能部81が構成されている。
Thus, the sealing
一方、弾性押圧部82は、ゴムなどの弾性変形可能な材質によって構成され、シール機能部81よりも凹部50eの底部側に配置されている。この弾性押圧部82の弾性変形による反力によってシール機能部81における樹脂部81aをアウターロータ51の外周面および凹部50eの内壁面に押圧する。すなわち、弾性押圧部82が凹部50eの内壁面とシール機能部81における樹脂部81aの押圧面81aaとの間において弾性変形させられ、押圧面81aa側を押圧することで樹脂部81aを押圧している。これにより、樹脂部81aによる外周隙間Sの低圧部位と高圧部位との間をシールしている。
On the other hand, the elastic pressing
次に、このように構成されたブレーキ装置および回転式ポンプ11の作動について説明する。例えばブレーキ液圧制御が実行されると、その制御形態に応じて各種制御弁7、30〜33が制御されると共にモータ12が駆動され、ポンプ11によるブレーキ液の吸入吐出動作が行われる。
Next, the operation of the brake device configured as described above and the
具体的には、回転式ポンプ11は、モータ12の駆動により駆動軸54の回転に応じてインナーロータ52が回転運動し、それに伴って内歯部51aと外歯部52aの噛合によりアウターロータ51も同方向へ回転する。このとき、それぞれの空隙部53の容積がアウターロータ51およびインナーロータ52が1回転する間に大小に変化するため、吸入口60からブレーキ液を吸入し、吐出口61から管路A2に向けてブレーキ液を吐き出す。この吐出されたブレーキ液によってW/C圧を上昇させることができる。
Specifically, in the
このように、回転式ポンプ11はロータ51、52が回転することによって吸入口60からブレーキ液を吸入し、吐出口61からブレーキ液を吐出するという基本的なポンプ動作を行う。このポンプ動作中において、アウターロータ51の外周隙間Sのうち吸入口60と対応する位置は吸入圧とされ、外周隙間Sのうち吐出口61と対応する位置は吐出圧とされる。このため、アウターロータ51の外周において低圧な部分と高圧な部分が生じる。
As described above, the
しかしながら、上述したように、外周隙間Sの低圧部位と高圧部位との間にシール部材80、90を配置している。このため、弾性押圧部82の弾性反力および外周隙間Sの高圧なブレーキ液によってシール機能部81が外周隙間Sの低圧部位側に押圧される。これにより、樹脂部81aがアウターロータ51の外周面およびサイドプレート50c、50dに加えて、凹部50eの内壁面に当接し、外周隙間Sの高圧部位と低圧部位との間をシールでき、高圧部位側から低圧部位側にブレーキ液が洩れることを抑制できる。
However, as described above, the
このとき、樹脂部81aが高圧なブレーキ液によって押圧されることになるが、シール機能部81に変形抑制部81bを備えているため、樹脂部81aが外周隙間Sの低圧部位側に変形して入り込むことを抑制できる。したがって、樹脂部81aの破損を抑制でき、シール性を担保することが可能となって、回転式ポンプ11の高圧吐出化を実現することが可能となる。
At this time, the
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.
例えば、シール部材80、90の構造については適宜変更可能である。例えば、シール機能部81における樹脂部81aと変形抑制部81bとを分離した構造とすることができる。その場合、少なくとも変形抑制部81bのうち凹部50eの内壁面における外周隙間Sの低圧部位側の面と樹脂部81aとの境界位置が凹部50e内に位置するようにしていれば良い。
For example, the structure of the
例えば、図5に示すように、第1実施形態と同様、変形抑制部81bのうちサイドプレート50c、50d側の一面を底面として、底面を略三角形、アウターロータ51の回転軸方向に伸びる各面を側面とする略三角柱状によって変形抑制部81bを構成しても良い。
For example, as shown in FIG. 5, as in the first embodiment, each surface of the
また、図6に示すように、変形抑制部81bのうちサイドプレート50c、50d側の一面を底面として、底面を円形、アウターロータ51の回転軸方向に伸びる面を側面とする円柱状によって変形抑制部81bを構成しても良い。変形抑制部81bを円柱状とする場合、回転式ポンプ11の非作動時には、凹部50eの内壁面における外周隙間Sの低圧部位側での樹脂部81aと変形抑制部81bとの間が広がった状態となる。しかしながら、変形抑制部81bの半径を外周隙間Sの径方向寸法よりも大きくしておけば、樹脂部81aが変形したとしても、その変形部分が外周隙間S側に入り込まないようにできる。したがって、樹脂部81aが最大変形したときの樹脂部81aと変形抑制部81bとの境界位置が凹部50e内に位置するようにしていれば、変形抑制部81bが円柱状であっても良い。勿論、変形抑制部81bを円柱状とする場合に限らず、他の形状についても同様のことが言える。すなわち、駆動軸54の径方向において、変形抑制部81bの方が外周隙間Sよりも大きな寸法とされていて、変形抑制部81bが凹部50eの内壁面に当接するようになっていれば、樹脂部81aの変形部分が外周隙間Sに入り込まないようにできる。
Further, as shown in FIG. 6, deformation suppression is achieved by a columnar shape in which one surface of the
さらに、図7に示すように、変形抑制部81bのうちサイドプレート50c、50d側の一面を底面として、底面を略四角形、アウターロータ51の回転軸方向に伸びる各面を側面とする略四角柱状によって変形抑制部81bを構成しても良い。
Further, as shown in FIG. 7, a substantially rectangular column shape in which one surface of the
また、シール機能部81における樹脂部81aと変形抑制部81bとを一体構造とする場合の係合方法を変更することもできる。なお、以下の説明では図7に示すように、変形抑制部81bを略四角柱状とする場合を例に挙げるが、図5に示すような略三角柱状、図6に示すような円柱状についても同様の構造を適用できる。
Moreover, the engagement method when the
具体的には、図8(a)、(b)に示すように、樹脂部81aに外周隙間Sの低圧部位側に突き出した係合突起81acを形成し、変形抑制部81bに外周隙間Sの高圧部位部側から低圧部位側に凹んだ係合凹部81bbを形成した構造としても良い。このような構造とし、係合突起81acを係合凹部81bb内に嵌め込んで係合させることで、樹脂部81aと変形抑制部81bとを物理的に一体化することができる。
Specifically, as shown in FIGS. 8A and 8B, an engagement protrusion 81ac protruding to the low pressure region side of the outer peripheral clearance S is formed on the
また、図9(a)、(b)に示すように、変形抑制部81bと樹脂部81aとの当接面において、アウターロータ51側から凹部50eの内壁面における外周隙間Sの低圧部位側の面に至るように係合突起81baを形成する。そして、樹脂部81aに係合突起81baと対応する係合凹部81abを形成する。このような構造としても、係合突起81baを係合凹部81ab内に嵌め込んで係合させることで、樹脂部81aと変形抑制部81bとを物理的に一体化することができる。
Further, as shown in FIGS. 9A and 9B, on the contact surface between the
また、図10(a)、(b)に示すように、変形抑制部81bと樹脂部81aとの当接面内において、樹脂部81aに係合凹部81adを形成し、変形抑制部81bに係合凹部81adと対応する係合突起81bcを形成する。このような構造としても、係合突起81bcを係合凹部81ad内に嵌め込んで係合させることで、樹脂部81aと変形抑制部81bとを物理的に一体化することができる。
Also, as shown in FIGS. 10A and 10B, an engagement recess 81ad is formed in the
また、図11に示すように、変形抑制部81bが樹脂部81aに包み込まれる構造としても良い。すなわち、図12に示すように、変形抑制部81bのうちアウターロータ51側および凹部50eの内壁面における外周隙間Sの低圧部位側の面が樹脂部81aによって部分的に覆われた構造であっても良い。
Moreover, as shown in FIG. 11, it is good also as a structure where the deformation |
10…回転式ポンプ、50…ケーシング、50a…ロータ室、50b…中央プレート、50c、50d…サイドプレート、50e、50f…凹部、51…アウターロータ、51a…内歯部、52…インナーロータ、54…駆動軸、60…吸入口、61…吐出口、80、90…シール部材、81…シール機能部、81a…樹脂部、81b…変形抑制部、82…弾性押圧部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Rotary pump, 50 ... Casing, 50a ... Rotor chamber, 50b ... Center plate, 50c, 50d ... Side plate, 50e, 50f ... Recess, 51 ... Outer rotor, 51a ... Inner tooth part, 52 ... Inner rotor, 54 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Drive shaft, 60 ... Suction port, 61 ... Discharge port, 80, 90 ... Seal member, 81 ... Seal function part, 81a ... Resin part, 81b ... Deformation suppression part, 82 ... Elastic press part
Claims (3)
内周に内歯部(51a)を有するアウターロータ(51)と、
外周に外歯部(52a)を有すると共に前記駆動軸(54)を回転軸として回転運動するインナーロータ(52)とを備え、前記内歯部と前記外歯部とを噛み合わせることによって複数の空隙部(53)を形成するように組み付けて構成した回転部と、
前記駆動軸を嵌入すると共に、前記回転部に流体を吸入する吸入口(60)及び前記回転部から前記流体を吐出する吐出口(61)とを有し、前記回転部が回転自在に配設されるロータ室(50a)が形成されたケーシング(50)とを備え、
前記ケーシングのうち前記アウターロータの外周面と対向する内壁面と前記アウターロータの外周面との間に外周隙間(S)が構成され、該外周隙間のうち前記吸入口と対応する部位を前記吸入口と連通させると共に、該外周隙間のうち前記吐出口と対応する部位を前記吐出口と連通させ、該外周隙間に低圧な吸入圧と高圧な吐出圧を導入しつつ、前記回転部の回転運動によって前記吸入口から前記複数の空隙部に前記流体を吸入し、該流体を前記吐出口から吐出する回転式ポンプにおいて、
前記ケーシングのうち前記アウターロータの外周面と対向する内壁面には、前記外周隙間のうち前記吸入圧が導入される部位と前記吐出圧が導入される部位との間において、該内壁面を凹ませた凹部(50e、50f)が形成され、該凹部内に前記吸入圧と前記吐出圧との差圧を保持するシール部材(80、90)が備えられ、
前記シール部材は、前記アウターロータおよび前記凹部の内壁面のうち前記外周隙間における前記吸入圧側の面と当接することで前記差圧を保持するシール機能部(81)と、前記シール機能部よりも前記凹部の底部側に配置され、前記シール機能部を前記アウターロータの外周面側に押圧する弾性押圧部(82)とを有し、
前記シール機能部は、前記アウターロータおよび前記凹部の内壁面のうち前記外周隙間における前記吸入圧側の面と当接することで前記差圧を保持する樹脂部(81a)と、前記樹脂部よりも硬い材料によって構成され、前記外周隙間のうちの前記吸入圧側に配置されると共に、前記樹脂部との境界位置が前記外周隙間よりも前記凹部の内壁面側とされた変形抑制部(81b)とを有していることを特徴とする回転式ポンプ。 A drive shaft (54);
An outer rotor (51) having an inner tooth portion (51a) on the inner periphery;
An inner rotor (52) having an outer tooth portion (52a) on the outer periphery and rotating about the drive shaft (54) as a rotation shaft, and engaging the inner tooth portion with the outer tooth portion to A rotating part assembled and formed to form a gap (53);
The drive shaft is fitted, and the rotary portion has a suction port (60) for sucking fluid and a discharge port (61) for discharging the fluid from the rotary portion, and the rotary portion is rotatably arranged. And a casing (50) in which a rotor chamber (50a) is formed,
An outer peripheral clearance (S) is formed between an inner wall surface of the casing facing the outer peripheral surface of the outer rotor and an outer peripheral surface of the outer rotor, and a portion of the outer peripheral clearance corresponding to the suction port is inhaled. The rotation portion of the rotating part is communicated with the outlet, and a portion of the outer peripheral gap corresponding to the outlet is connected with the outlet, and a low suction pressure and a high discharge pressure are introduced into the outer peripheral gap. In the rotary pump that sucks the fluid from the suction port into the plurality of gaps and discharges the fluid from the discharge port.
The inner wall surface of the casing that faces the outer peripheral surface of the outer rotor is recessed in the outer peripheral gap between a portion where the suction pressure is introduced and a portion where the discharge pressure is introduced. A concave portion (50e, 50f) is formed, and a seal member (80, 90) for holding a differential pressure between the suction pressure and the discharge pressure is provided in the concave portion,
The seal member includes a seal function part (81) that holds the differential pressure by contacting the suction pressure side surface of the outer circumferential gap among the inner wall surfaces of the outer rotor and the recess, and more than the seal function part. An elastic pressing portion (82) disposed on the bottom side of the recess and pressing the sealing function portion toward the outer peripheral surface of the outer rotor;
The sealing function part is harder than the resin part and the resin part (81a) that holds the differential pressure by contacting the suction pressure side surface of the outer peripheral clearance among the inner wall surfaces of the outer rotor and the recess. A deformation suppressing portion (81b) made of a material and disposed on the suction pressure side of the outer peripheral gap and having a boundary position with the resin portion on the inner wall surface side of the concave portion with respect to the outer peripheral gap. A rotary pump characterized by having.
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