JP3835226B2

JP3835226B2 - 回転式ポンプ及び回転式ポンプを備えたブレーキ装置

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Publication number: JP3835226B2
Application number: JP2001283612A
Authority: JP
Inventors: 貴洋山口; 智夫原田; 卓佐藤; 博資近藤; 寿彦川村
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2021-09-18
Also published as: JP2002295376A; US20020095934A1; DE10202685A1; US6715847B2; DE10202685B8; DE10202685B4

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体を吸入・吐出する回転式ポンプ及び回転式ポンプを用いたブレーキ装置に関し、特にポンプの吐出圧の高圧化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トロコイドポンプ等の内接歯車型の回転式ポンプは、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、及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。インナーロータ及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。
【０００３】
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。ポンプ駆動時には、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及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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の回転式ポンプでは、複数の空隙部のうち体積が最大となる側の閉じ込み部における内歯部と外歯部との間の歯先隙間や、体積が最小となる側の閉じ込み部における内歯部と外歯部との間の歯先隙間を通じて、高圧側から低圧側に向けて流体洩れが発生するため、高圧化が難しいという問題がある。
【０００５】
そして、上記の歯先隙間を０に近づけることができれば高圧化が可能であるが、大量生産に適した加工方法にて製造した場合、加工精度の限界で全ての製品について歯先隙間を充分に小さくすることが困難であり、従って、歯先隙間が大きくなった製品では所定の吐出圧を得ることが困難である。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、内接歯車型の回転式ポンプにおいて、歯先隙間を通じての流体洩れを抑制して吐出圧の高圧化を可能にすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、内周に内歯部（５１ａ）を有するアウターロータ（５１）、及び外周に外歯部（５２ａ）を有すると共に駆動軸（５４）を軸として回転運動するインナーロータ（５２）とを含み、内歯部（５１ａ）と外歯部（５２ａ）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、回転部に流体を吸入する吸入口（６０）及び回転部から流体を吐出する吐出口（６１）とを有して回転部を覆うケーシング（５０）とを備え、空隙部（５３）のうち、体積が最大となる側の第１閉じ込み部（５３ａ）と体積が最小となる側の第２閉じ込み部（５３ｂ）にて吸入口（６０）と吐出口（６１）との圧力差を保持しつつ、回転部の回転運動によって吸入口（６０）から流体を吸入し、吐出口（６１）を通じて流体を吐出するように構成された回転式ポンプにおいて、第１閉じ込み部（５３ａ）の内歯部（５１ａ）と外歯部（５２ａ）との間を第１閉じ込み部歯先隙間とし、第２閉じ込み部（５３ｂ）の内歯部（５１ａ）と外歯部（５２ａ）との間を第２閉じ込み部歯先隙間としたとき、流体の吐出中にアウターロータ（５１）を変形させ、第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間のうちの少なくとも一方を減少させるように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
これによると、閉じ込み部歯先隙間の減少によりその歯先隙間を通じての流体洩れを抑制することができるため、ポンプの容積効率のアップおよび吐出圧の高圧化を図ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、流体の吐出圧の上昇に伴って第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間のうちの少なくとも一方を減少させるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
これによると、吐出圧が高い領域ほど閉じ込み部歯先隙間が減少して、吐出圧が高い領域でのその歯先隙間を通じての流体洩れを確実に抑制することができるため、吐出圧のさらなる高圧化を図ることができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、回転部の１回転当たりの理論吐出量をＱ、回転部が１回転する間の第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間の双方からの洩れ量をＱＬとしたとき、Ｑ＞ＱＬとなるように、流体の吐出圧が０の時の第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間と、流体の吐出中のアウターロータ（５１）の変形量とを設定したことを特徴とする。
【００１２】
ところで、流体の吐出圧が０の時の第１、第２閉じ込み部歯先隙間を大きく設定した場合や、吐出圧の上昇に伴うアウターロータの変形量（第１、第２閉じ込み部歯先隙間の減少量）を小さく設定した場合は、洩れ量ＱＬが多いため低い圧力域でＱＬ＝Ｑとなり、実吐出量が０となってしまう。従って、この場合は図４の線ｆ、ｈのように容積効率ηが変曲点ｄに至る前に０％になり、容積効率ηが０％になった圧力域からは吐出ができなくなるため、吐出圧の高圧化を図ることができない。
【００１３】
これに対し、請求項４に記載の発明のように、Ｑ＞ＱＬとなるように設定することにより、図４の実線ｃのように容積効率ηは吐出圧の上昇に伴って一旦は低下するものの、ＱＬ＝Ｑとなる前に変曲点ｄに至って変曲点ｄからは吐出圧の上昇に伴って上昇し、吐出圧の高圧化を図ることができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、吸入口（６０）と連通する空隙部（５３）のうち第１閉じ込み部（５３ａ）に近い位置の空隙部を第１低圧空隙部（５３ｃ）とし、吸入口（６０）と連通する空隙部（５３）のうち第２閉じ込み部（５３ｂ）に近い位置の空隙部を第２低圧空隙部（５３ｄ）とし、アウターロータ（５１）の外周面において第１低圧空隙部（５３ｃ）の径外方向に位置する部位を第１外周面（５１ｂ）とし、アウターロータ（５１）の外周面において第２低圧空隙部（５３ｄ）の径外方向に位置する部位を第２外周面（５１ｃ）としたとき、流体の吐出中は、第１外周面（５１ｂ）および第２外周面（５１ｃ）に流体の吐出圧が作用するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
これによると、第１低圧空隙部と第１外周面との圧力差、および第２低圧空隙部と第２外周面との圧力差により、流体の吐出圧の上昇に伴って第１、第２閉じ込み部歯先隙間を減少させる向きにアウターロータを変形させることができる。また、ポンプ自身によって得られる吐出圧を第１外周面および第２外周面に作用させるだけでよいため、極めて簡単な構成で実施することができる。
【００１６】
なお、請求項５に記載の発明は、請求項６に記載の発明のように、第１、第２外周面（５１ｂ、５１ｃ）とケーシング（５０）との間に形成した高圧外周室（５０ｂ）に流体の吐出圧を導くことにより実施することができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明では、吸入口（６０）と連通する空隙部（５３）のうち第１、第２低圧空隙部（５３ｃ、５３ｄ）を除く部位を第３低圧空隙部（５３ｅ）とし、アウターロータ（５１）の外周面において第３低圧空隙部（５３ｅ）の径外方向に位置する部位を第３外周面（５１ｄ）としたとき、流体の吐出中は、第３外周面（５１ｄ）に流体の吸入圧が作用するように構成されていることを特徴とする。
【００１８】
ところで、第１低圧空隙部と第１外周面との圧力差、および第２低圧空隙部と第２外周面との圧力差により、アウターロータが第１外周面および第２外周面付近で径内方向に変形することによって、第１、第２閉じ込み部歯先隙間が減少する。そして、このように第１、第２外周面付近で径内方向に変形させるためには、アウターロータは他の部位で径外方向に変形可能にされなければならない。
【００１９】
ここで、仮に第３外周面に吐出圧を作用させた場合、第３低圧空隙部と第３外周面との圧力差によりアウターロータは第３外周面付近で径内方向に変形する力を受けるため、第１、第２外周面付近が径内方向に変形できなくなる恐れがある。
【００２０】
これに対し、請求項７に記載の発明では、第３外周面に吸入圧を作用させるため第３低圧空隙部と第３外周面は同圧となり、この部分ではアウターロータを変形させる力は発生しない。従って、アウターロータの第１外周面および第２外周面付近が径内方向に変形可能となり、流体の吐出圧の上昇に伴って第１、第２閉じ込み部歯先隙間を減少させることができる。
【００２１】
なお、請求項７に記載の発明は、請求項８に記載の発明のように、第３外周面（５１ｄ）とケーシング（５０）との間に流体の吸入圧が導かれる低圧外周室（５０ｃ）を形成し、アウターロータ（５１）の外周側に、低圧外周室（５０ｃ）と高圧外周室（５０ｂ）との間での流体の流動を防止するシール手段（８０、８１）を配設して実施することができる。
【００２２】
請求項９に記載の発明では、アウターロータ（５１）の歯底（５１ｅ）をインナーロータ（５２）の歯先が通る軌跡よりも径外方向に位置させて、アウターロータの歯底とアウターロータの外周面との間の厚さを小さくしたことを特徴とする。
【００２３】
請求項１０に記載の発明では、アウターロータ（５１）の内周面と側面との角部のうち、アウターロータの歯底（５１ｅ）側の角部に面取り部（５１ｇ）が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項１１に記載の発明では、アウターロータ（５１）の歯底（５１ｅ）におけるアウターロータの軸方向の略中央部に凹部（５１ｈ）が形成されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項１２に記載の発明では、アウターロータ（５１）の外周面に凹部（５１ｉ）が形成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項１３に記載の発明では、アウターロータ（５１）は、アウターロータの軸方向に貫通する貫通穴（５１ｊ）が形成されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項１４に記載の発明では、アウターロータ（５１）の側面に凹部（５１ｋ）が形成されていることを特徴とする。
【００２８】
そして、請求項９ないし請求項１４に記載の発明によれば、アウターロータの変形を容易にし、且つ、その変形量を適切に設定することができる。
【００２９】
本発明のポンプは高圧吐出が要求されるブレーキ装置に好適であり、請求項１５に記載の発明のように、踏力に基づいてブレーキ液圧を発生させるブレーキ液圧発生手段（１〜３）と、ブレーキ液圧に基づいて車輪に制動力を発生させる制動力発生手段（４、５）と、ブレーキ液圧発生手段に接続され、制動力発生手段にブレーキ液圧を伝達する主管路（Ａ）と、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の回転式ポンプ（１０）とを備え、回転式ポンプ（１０）は、吸入したブレーキ液を主管路（Ａ）に向けて吐出できるように配置することができる。
【００３０】
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を示すものである。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
【００３２】
（第１実施形態）
図１に、回転式ポンプとしてトロコイドポンプを適用したブレーキ装置のブレーキ配管概略図を示す。以下、ブレーキ装置の基本構成を、図１に基づいて説明する。本例では前輪駆動の４輪車において、右前輪−左後輪、左前輪−右後輪の各配管系統を備えるＸ配管の油圧回路を構成する車両に本発明によるブレーキ装置を適用した例について説明する。
【００３３】
図１に示すように、ブレーキペダル１は倍力装置２と接続されており、この倍力装置２によりブレーキ踏力等が倍力される。そして、倍力装置２は、倍力された踏力をマスタシリンダ３に伝達するブッシュロッド等を有しており、このブッシュロッドがマスタシリンダ３に配設されたマスタピストンを押圧することによりマスタシリンダ圧が発生する。なお、これらブレーキペダル１、倍力装置２及びマスタシリンダ３がブレーキ液圧発生手段に相当する。また、このマスタシリンダ３には、マスタシリンダ３内にブレーキ液を供給したり、マスタシリンダ３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。
【００３４】
そして、マスタシリンダ圧は、アンチロックブレーキ装置（以下、ＡＢＳという）を介して右前輪ＦＲ用のホイールシリンダ４及び左後輪ＲＬ用のホイールシリンダ５へ伝達されている。以下の説明は、右前輪ＦＲ及び左後輪ＲＬ側について説明するが、第２の配管系統である左前輪ＦＬ及び右後輪ＲＲ側についても全く同様であるため、説明は省略する。
【００３５】
そして、このブレーキ装置はマスタシリンダ３に接続する管路（主管路）Ａを備えており、この管路Ａには比例制御弁（ＰＶ：プロポーショニングバルブ）２２が備えられている。そして、この比例制御弁２２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、マスタシリンダ３から比例制御弁２２までの間においてマスタシリンダ圧を受ける管路Ａ１と、比例制御弁２２から各ホイールシリンダ４、５までの間の管路Ａ２に分けられる。
【００３６】
この比例制御弁２２は、通常、正方向にブレーキ液が流動する際には、ブレーキ液の基準圧を所定の減衰比率をもって下流側に伝達する作用を有している。そして、図１に示すように、比例制御弁２２を逆接続することにより、管路Ａ２側が基準圧となる。
【００３７】
また、管路Ａ２において、管路Ａは２つに分岐しており、開口する一方にはホイールシリンダ４へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３０が備えられ、他方にはホイールシリンダ５へのブレーキ液圧の増圧を制御する増圧制御弁３１が備えられている。
【００３８】
これら増圧制御弁３０、３１は、ＡＢＳ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、マスタシリンダ圧あるいはポンプのブレーキ液の吐出によるブレーキ液圧を各ホイールシリンダ４、５に加えることができる。
【００３９】
なお、ＡＢＳ制御が実行されていないノーマルブレーキ時には、これら第１、第２の増圧制御弁３０、３１は常時連通状態に制御されている。なお、増圧制御弁３０、３１には、それぞれ安全弁３０ａ、３１ａが並列に設けられており、ブレーキ踏み込みを止めてＡＢＳ制御が終了したときにおいてホイールシリンダ４、５側からブレーキ液を排除するようになっている。
【００４０】
また、第１、第２の増圧制御弁３０、３１と各ホイールシリンダ４、５との間における管路Ａとリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｂには、ＡＢＳ用のＥＣＵにより連通・遮断状態を制御できる減圧制御弁３２、３３がそれぞれ配設されている。これらの減圧制御弁３２、３３はノーマルブレーキ状態（ＡＢＳ非作動時）では、常時遮断状態とされている。
【００４１】
管路Ａの比例制御弁２２と増圧制御弁３０、３１とリザーバ２０のリザーバ孔２０ａとを結ぶ管路Ｃには回転式ポンプ１０が安全弁１０ａ、１０ｂに挟まれて配設されている。また、この回転式ポンプ１０にはモータ１１が接続されており、このモータ１１によって回転式ポンプ１０は駆動される。なお、この回転式ポンプ１０についての詳細な説明は後述する。
【００４２】
また、回転式ポンプ１０が吐出したブレーキ液の脈動を緩和するために、管路Ｃのうち回転式ポンプ１０の吐出側にはダンパ１２が配設されている。そして、リザーバ２０と回転式ポンプ１０の間と、マスタシリンダ３とを接続するように管路（補助管路）Ｄが設けられており、回転式ポンプ１０はこの管路Ｄを介して管路Ａ１のブレーキ液を汲み取り、管路Ａ２へ吐出することによってホイールシリンダ４、５におけるホイールシリンダ圧をマスタシリンダ圧よりも高くして車輪制動力を高める。なお、比例制御弁２２はこの際のマスタシリンダ圧とホイールシリンダ圧との差圧を保持する。
【００４３】
そして、この管路Ｄには制御弁３４が設けられており、この制御弁３４はノーマルブレーキ時には常時遮断状態とされている。
【００４４】
なお、このときの管路Ｄから伝えられる液圧により、管路Ｃからリザーバ２０へ逆流しないように管路Ｃ及び管路Ｄの接続部とリザーバ２０の間には逆止弁２１が配設されている。
【００４５】
なお、制御弁４０は通常は連通状態にされている２位置弁であり、マスタシリンダ圧が所定圧よりも低いときにホイールシリンダ４、５に急ブレーキをかける時、或いはＴＲＣ時に遮断されマスタシリンダ側とホイールシリンダ側との差圧を保つようになっている。
【００４６】
次に、図２に回転式ポンプ１０の模式図を示し、また図３に図２のＡ−Ａ矢視断面図を示す。まず、図２、図３に基づき回転式ポンプ１０の構造について説明する。
【００４７】
この回転式ポンプ１０におけるケーシング５０のロータ室５０ａ内には、アウターロータ５１及びインナーロータ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。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とが互いの歯部５１ａ、５２ａによって複数の空隙部５３を形成して噛み合わさっている。なお、図２からも判るように、本実施形態の回転式ポンプ１０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を形成する、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。また、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とは複数の接触点を有している。
【００４８】
図３に示されるように、ケーシング５０は、両ロータ５１、５２を両側から挟むように配置される第１のサイドプレート部７１及び第２のサイドプレート部７２と、これら第１、第２のサイドプレート部７１、７２間に配設され、アウターロータ５１及びインナーロータ５２を収容する孔が設けられた中央プレート部７３とから構成されており、これらによってロータ室５０ａが形成される。
【００４９】
また、第１、第２のサイドプレート７１、７２の中心部には、ロータ室５０ａ内と連通する中心孔７１ａ、７２ａが形成されており、これら中心孔７１ａ、７２ａにはインナーロータ５２に配設された駆動軸５４が嵌入されている。そして、アウターロータ５１及びインナーロータ５２は、中央プレート部７３の孔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及びインナーロータ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。
【００５０】
さらに、アウターロータ５１及びインナーロータ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１０の中心線Ｚとすると、第１のサイドプレート部７１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及び吐出口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。
【００５１】
複数の空隙部５３のうち、体積が最大となる側の第１閉じ込み部５３ａ、及び体積が最小となる側の第２閉じ込み部５３ｂは、吸入口６０及び吐出口６１のいずれにも連通しないようになっており、この第１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。
【００５２】
一方、アウターロータ５１の外周面と中央プレート部７３の内周面との間には環状の空間が形成されており、この空間は、外周シール部材８０、８１（詳細後述）によって高圧外周室５０ｂと低圧外周室５０ｃとに分割されている。
【００５３】
そして、第１のサイドプレート部７１には、低圧外周室５０ｃと吸入口６０とを連通する低圧導通経路７１ｃ、さらに高圧外周室５０ｂと吐出口６１とを連通する２つの高圧導通経路７１ｄ、７１ｅが設けられている。低圧導通経路７１ｃは、アウターロータ５１の回転軸となる点Ｘを中心として中心線Ｚから吸入口６０方向へ約９０度の位置に配設されている。
【００５４】
また、第１高圧導通経路７１ｄは、吐出口６１と連通する複数の空隙部５３のうち、第１閉じ込み部５３ａに最も近い空隙部５３と高圧外周室５０ｂとを連通するように形成されており、また、第２高圧導通経路７１ｅは、吐出口６１と連通する複数の空隙部５３のうち、第２閉じ込み部５３ｂに最も近い空隙部５３と高圧外周室５０ｂとを連通するように形成されている。そして、これらの高圧導通経路７１ｄ、７１ｅは、それぞれ点Ｘを中心として中心線Ｚから吐出口６１方向へ約２２．５度の位置に配設されている。
【００５５】
また、中央プレート７３の孔を形成する中央プレート７３の壁面であって、アウターロータ５１の回転軸となる点Ｘを中心として中心線Ｚから吸入口６０方向へ約４５度の位置には、それぞれ凹部７３ｄと凹部７３ｅが形成されており、これら凹部７３ｄ、７３ｅ内に、高圧外周室５０ｂと低圧外周室５０ｃとの間でのブレーキ液の流動を抑制するための２つの外周シール部材８０、８１が備えられている。
【００５６】
第１外周シール部材８０は、低圧導通経路７１ｃと第１高圧導通経路７１ｄの間で、かつ吸入口６０の径外方向に配設されている。従って、吸入口６０と連通する空隙部５３のうち第１閉じ込み部５３ａに近い位置の第１低圧空隙部５３ｃの径外方向位置まで高圧外周室５０ｂとなっている。このため、アウターロータ５１の外周面において第１低圧空隙部５３ｃの径外方向に位置する第１外周面５１ｂには吐出圧が作用する。
【００５７】
一方、第２外周シール部材８１は、低圧導通経路７１ｃと第２導通経路７１ｅの間で、かつ吸入口６０の径外方向に配設されている。従って、吸入口６０と連通する空隙部５３のうち第２閉じ込み部５３ｂに近い位置の第２低圧空隙部５３ｄの径外方向位置まで高圧外周室５０ｂとなってている。このため、アウターロータ５１の外周面において第２低圧空隙部５３ｄの径外方向に位置する第２外周面５１ｃには吐出圧が作用する。
【００５８】
また、低圧外周室５０ｃは、吸入口６０と連通する空隙部５３のうち第１低圧空隙部５３ｃおよび第２低圧空隙部５３ｄを除く第３低圧空隙部５３ｅの径外方向に位置し、アウターロータ５１の外周面において第３低圧空隙部５３ｅの径外方向に位置する第３外周面５１ｄには吸入圧が作用する。
【００５９】
上記第１外周シール部材８０は、球状若しくは略円筒状をしたゴム部材８０ａと、直方体形状をした樹脂部材８０ｂとから構成されている。樹脂部材８０ｂとしては、ＰＴＦＥ、カーボン繊維入りのＰＴＦＥ、若しくはグラファイト入りのＰＴＦＥを用いている。そして、樹脂部材８０ｂはゴム部材８０ａによって押されて、アウターロータ５１に接するようになっている。すなわち、製造誤差等によってアウターロータ５１の大きさに若干の誤差分が生じるため、この誤差分を弾性力を有するゴム部材８０ａによって吸収できるようにしている。
【００６０】
樹脂部材８０ｂの幅（アウターロータ５１の回転方向の幅）は、凹部７３ｄ内に樹脂部材８０ｂを配置したときに、ある程度隙間が空く程度になっている。つまり、樹脂部材８０ｂの幅を凹部７３ｄの幅と同等に形成すると、ポンプ駆動時におけるブレーキ液圧の流動によって樹脂部材８０ｂが凹部７３ｄ内に入り込んだときに出てきにくくなるため、多少隙間が空く程度の大きさで樹脂部材８０ｂを形成することで樹脂部材８０ｂのゴム部材８０ａ側にブレーキ液が入り込むようにして、このブレーキ液の圧力によって樹脂部材８０ｂが凹部７３ｄ内から出てき易いようにしている。なお、第２外周シール部材８１の構成は第１外周シール部材８０と同様であるため説明は省略する。
【００６１】
さらに、図３に示されるように、第１、第２のサイドプレート部７１、７２には溝部７１ｂ、７２ｂが形成されている。この溝部７１ｂ、７２ｂは、図２の二点鎖線で示されるように、駆動軸５４を囲むように円環状で構成されている。具体的には、溝部７１ｂ、７２ｂの中心は、駆動軸５４の軸中心に対して吸入口６０側（紙面左側）に偏心した状態となっている。これにより、溝部７１ｂ、７２ｂは、吐出口６１と駆動軸５４の間を通って、両閉じ込み部５３ａ、５３ｂ、および両外周シール部材８０、８１がアウターロータ５１をシールしている部分を通過するような配置となる。
【００６２】
そして、この溝部７１ｂ、７２ｂの中には、それぞれサイドシール部材１００、１０１が配置されている。サイドシール部材１００、１０１は、Ｏリング１００ａ、１０１ａと、円環状の樹脂からなる樹脂部材１００ｂ、１０１ｂとによって構成されている。樹脂部材１００ｂ、１０１ｂは、インナーロータ５２、アウターロータ５１及び中央プレート７３に接するように配置され、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂよりも溝部７１ｂ、７２ｂの底側に配置されたＯリング１００ａ、１０１ａによって押圧されてシール機能を果たすように構成されている。この樹脂部材１００ｂ、１０１ｂは、上述した樹脂部材８０ｂ、８１ｂよりも硬いＰＥＥＫ、若しくはカーボン入りのＰＥＥＫを用いている。
【００６３】
このように配置されたサイドシール部材１００、１０１によって、インナーロータ５２及びアウターロータ５１の軸方向端面と第１、第２のサイドプレート部７１、７２の間における隙間において、高圧な吐出口６１と、低圧な駆動軸５４とインナーロータ５２との間の間隙部及び吸入口６０とをシールすることができる。
【００６４】
また、インナーロータ５２及びアウターロータ５１の軸方向端面と第１、第２のサイドプレート部７１、７２の間における隙間において、高圧な部分と低圧な部分とをシールするためには、サイドシール部材１００、１０１が、吐出口６１と駆動軸５４との間及び両閉じ込み部５３ａ、５３ｂ（吸入口６０と吐出口６１との間）を通過し、アウターロータ５１の外周まで達していることが必要とされる。これに対して、本実施形態においては、サイドシール部材１００、１０１のうち、第１外周シール部材８０から駆動軸５４と吐出口６１との間を通過して第２外周シール部材８１に至るまでの領域が、高圧な部分と低圧な部分とをシールするために必要とされる領域になり、シールが必要とされないその他の領域でインナーロータ５２及びアウターロータ５１に接している部分は無視できる程度に少ない。このため、サイドシール部材１００、１０１による接触抵抗を少なくすることができ、機械損失を低減することができる。
【００６５】
次に、このように構成されたブレーキ装置及び回転式ポンプ１０の作動について説明する。
【００６６】
ブレーキ装置に備えられた制御弁３４は、大きな制動力を必要とする場合、例えばブレーキ踏力に対応した制動力が得られない場合やブレーキペダル１の操作量が大きいとき等に適宜連通状態にされる。そして、管路Ｄを通じてブレーキペダル１の踏み込みによって発生している高圧なマスタシリンダ圧が回転式ポンプ１０にかかる。
【００６７】
一方、回転式ポンプ１０は、モータ１１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の容積が大小に変化するため、アウターロータ５１及びインナーロータ５２が１回転する間に、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ホイールシリンダ圧を増圧する。
【００６８】
このように、本回転式ポンプ１０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とができる。
【００６９】
このポンプ動作中において、低圧外周室５０ｃは低圧導通経路７１ｃを通じて吸入されるブレーキ液によって吸入圧とされ、高圧外周室５０ｂは高圧導通経路７１ｄ、７１ｅを通じて押し出されるブレーキ液によって吐出圧とされる。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。そして、インナーロータ５２及びアウターロータ５１の軸方向端面と第１、第２のサイドプレート部７１、７２との間の隙間においても、低圧な吐出口６０及び駆動軸５４とインナーロータ５２との間の間隙と、高圧な吐出口６１とによって、低圧な部分と高圧な部分が生じる。
【００７０】
しかしながら、上述したように、両外周シール部材８０、８１によって、高圧外周室５０ｂと低圧外周室５０ｃとの間をシールしているため、アウターロータ５１の外周を通じて吐出口６１側の高圧部分から吸入口５０側の低圧部分に向けてブレーキ液洩れが発生しない。また、サイドシール部材１００、１０１によって、インナーロータ５２及びアウターロータ５１の軸方向端面と第１、第２のサイドプレート部７１、７２との間の隙間の低圧な部分と高圧な部分とをシールしているため、高圧な部分から低圧な部分に向けてブレーキ液洩れが発生しない。そして、サイドシール部材１００、１０１が両外周シール部材８０、８１を通過するように形成されているため、サイドシール部材１００、１０１と両外周シール部材８０、８１との間において隙間が生じないため、この間からもブレーキ液洩れが発生することはない。
【００７１】
さらに、両外周シール部材８０、８１により、低圧外周室５０ｃは低圧となって、吸入口６０と連通する空隙部５３と同様の圧力となり、高圧外周室５０ｂは高圧となって、吐出口６１と連通する空隙部５３と同様の圧力となる。このため、アウターロータ５１の内外における圧力バランスが保持され、ポンプ駆動を安定して行うようにすることができる。
【００７２】
また、本実施形態に示す回転式ポンプでは、高圧外周室５０ｂと低圧外周室５０ｃとの間をシールする両外周シール部材８０、８１が吸入口６０の径外方向に位置しているため、アウターロータ５１の外周面において第１低圧空隙部５３ｃの径外方向に位置する第１外周面５１ｂには吐出圧が作用するとともに、アウターロータ５１の外周面において第２低圧空隙部５３ｄの径外方向に位置する第２外周面５１ｃにも吐出圧が作用する。
【００７３】
このため、高圧外周室５０ｂと第１、第２低圧空隙部５３ｃ、５３ｄとの圧力差により、アウターロータ５１は第１、第２外周面５１ｂ、５１ｃ部分が径内方向に向かって押圧されて変形する。これにより、第１閉じ込み部５３ａにおいてアウターロータ５１の内歯部５１ａとインナーロータ５２の外歯部５２ａとの間の歯先隙間（以下、第１閉じ込み部歯先隙間という）が減少し、第１閉じ込み部歯先隙間を通じて発生するブレーキ液洩れを減少ないしは防止することができる。
【００７４】
図４は、吐出圧Ｐに対する第１閉じ込み部歯先隙間の変化および容積効率ηの特性を示すものである。なお、容積効率η＝ＱＭ／Ｑ、（ただし、ＱＭはアウターロータ５１及びインナーロータ５２で構成される回転部の１回転当たりの実吐出量、Ｑは回転部の１回転当たりの理論吐出量）である。
【００７５】
ここで、外周シール部材８０、８１およびサイドシール部材１００、１０１は所定の部位に接触してシールするものであるため高いシール性能が得られ、従って、アウターロータ５１の外周側からの液洩れおよびインナーロータ５２及びアウターロータ５１の軸方向端面側からの液洩れは、第１閉じ込み部歯先隙間からの洩れ量と比較すると、無視できる程度の量に抑制することができる。
【００７６】
よって、回転部が１回転する間の第１閉じ込み部歯先隙間からの洩れ量をＱＬとすると、実吐出量ＱＭ＝Ｑ−ＱＬ、とみなすことができ、本実施形態の回転式ポンプはこの洩れ量ＱＬを低減して容積効率ηのアップおよび吐出圧の高圧化を図ったものである。
【００７７】
そして、従来のポンプのように第１閉じ込み部歯先隙間が略一定の場合、図４の破線ａのように容積効率ηは吐出圧Ｐの上昇に伴ってほぼ直線的に減少し、加工精度の関係で第１閉じ込み部歯先隙間を充分に小さくすることができなかったポンプでは目標吐出圧ＰＯを達成することができない。
【００７８】
一方、本実施形態の回転式ポンプでは、高圧外周室５０ｂと第１、第２低圧空隙部５３ｃ、５３ｄとの圧力差によるアウターロータ５１の変形に基づいて、図４の実線ｂのように第１閉じ込み部歯先隙間が吐出圧Ｐの上昇に伴って略直線的に減少し、これにより洩れ量ＱＬが減少する。
【００７９】
そして、吐出圧Ｐが低い領域では、第１閉じ込み部歯先隙間の減少量が少ないため洩れ量ＱＬの減少量も少なく、従って洩れ量ＱＬは吐出圧Ｐの上昇に伴って増加する。しかし、吐出圧Ｐが高い領域では、第１閉じ込み部歯先隙間が充分小さくなるため、洩れ量ＱＬは吐出圧Ｐの上昇に伴って減少し、第１閉じ込み部歯先隙間が０になるまで吐出圧Ｐが上昇すると洩れ量ＱＬは０になる。
【００８０】
その結果、容積効率ηは、図４の実線ｃのように吐出圧Ｐの上昇に伴って低下した後吐出圧Ｐの上昇に伴って上昇し、目標吐出圧ＰＯを達成することができる。なお、本明細書では、図４の容積効率ηの特性線において、容積効率ηが減少から増加に転じる点ｄを変曲点という。
【００８１】
ところで、図４の一点鎖線ｅのように吐出圧Ｐの上昇に伴う第１閉じ込み部歯先隙間の減少量を小さく設定した場合は、吐出圧Ｐが高くなっても第１閉じ込み部歯先隙間が充分小さくならないため、第１閉じ込み部歯先隙間の減少による洩れ量ＱＬの低減量も少なく、目標吐出圧ＰＯよりも低い圧力域でＱＬ＝Ｑ（理論吐出量）となり、ＱＭ（実吐出量）＝０となってしまう。従って、容積効率ηは図４の一点鎖線ｆのように変曲点ｄに至る前に０％になってしまい、目標吐出圧ＰＯを達成することができない。
【００８２】
また、図４の二点鎖線ｇのように吐出圧Ｐが０の時の第１閉じ込み部歯先隙間（以下、第１閉じ込み部初期歯先隙間という）を大きく設定した場合、第１閉じ込み部歯先隙間を吐出圧Ｐの上昇に伴って減少させても、低圧域での洩れ量ＱＬが多いため目標吐出圧ＰＯよりも低い圧力域でＱＬ＝Ｑとなり、容積効率ηは図４の二点鎖線ｈのように変曲点ｄに至る前に０％になってしまい、目標吐出圧ＰＯを達成することができない。
【００８３】
従って、目標吐出圧ＰＯよりも低い圧力域で容積効率ηが変曲点ｄに至るように、換言すると、目標吐出圧ＰＯよりも低い圧力域では洩れ量ＱＬが理論吐出量Ｑよりも少なくなるように（洩れ量ＱＬ＜理論吐出量Ｑ）、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量（＝吐出圧Ｐの上昇に伴う第１閉じ込み部歯先隙間の減少量）および第１閉じ込み部初期歯先隙間を設定することにより、目標吐出圧ＰＯを達成することができる。
【００８４】
ここで、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量に関しては、アウターロータ５１の径方向の厚み（内歯部５１ａの歯底と外周面間の寸法）や、アウターロータ５１の第１、第２外周面５１ｂ、５１ｃの周方向長さ等にて調整可能である。
【００８５】
次に、本実施形態に示す回転式ポンプの実験結果等について説明する。
【００８６】
図５は実験に用いたポンプの仕様に基づく第１閉じ込み部歯先隙間の計算値を示し、図６は第１閉じ込み部歯先隙間からの洩れ量の実測値および計算値を示し、図７は吐出量の実測値および計算値を示している。また、図６および図７において、実線は計算値を示し、破線は実測値を示している。
【００８７】
実験に用いたポンプは、目標吐出圧ＰＯを２０ＭＰａに設定して仕様を決めたもので、主な仕様は、第１閉じ込み部初期歯先隙間がαμｍ、アウターロータ５１の歯底円直径がφ１８ｍｍ、アウターロータ５１の外周面の直径がφ２２ｍｍである。また、第１、第２外周シール部材８０、８１は、それぞれ点Ｘを中心として中心線Ｚから吸入口６０方向へ４５度の位置に配設した。この仕様によれば、図５に示すように、吐出圧が略１０ＭＰａの時に第１閉じ込み部歯先隙間が０になると推定される。
【００８８】
図６および図７に示すように、実測値と計算値は結果がよく一致しており、具体的には、吐出圧Ｐが０から略２ＭＰａまで上昇する間は、吐出圧Ｐの上昇に伴って洩れ量ＱＬが増加して吐出量が減少し、吐出圧Ｐが略２ＭＰａを超えてさらに上昇するに伴って、洩れ量ＱＬが減少して吐出量が増加する。そして、第１閉じ込み部歯先隙間が０になると推定される吐出圧が略１０ＭＰａの時には洩れ量ＱＬも略０になり、吐出圧が略１０ＭＰａ以上の領域でも充分な吐出量が得られ、目標吐出圧の２０ＭＰａにおいても充分な吐出量を確保することができる。
【００８９】
なお、本実施形態に関する上記の説明は、第２閉じ込み部５３ｂにおける内歯部５１ａと外歯部５２ａとの間の歯先隙間（以下、第２閉じ込み部歯先隙間という）が０で、この第２閉じ込み部歯先隙間を通じてのブレーキ液洩れがないものを前提としている。
【００９０】
しかし、ポンプ構成部品の組み付け条件によっては、第１閉じ込み部初期歯先隙間が０で、吐出圧Ｐが０の時の第２閉じ込み部歯先隙間（以下、第２閉じ込み部初期歯先隙間という）が０でない場合がある。この場合、吐出圧上昇に伴ってアウターロータ５１の第１、第２外周面５１ｂ、５１ｃ部分が径内方向に向かって押圧されて変形することにより、第２閉じ込み部歯先隙間が減少し、第２閉じ込み部歯先隙間を通じてのブレーキ液洩れを減少ないしは防止する。
【００９１】
さらに、ポンプ構成部品の組み付け条件によっては、第１閉じ込み部初期歯先隙間および第２閉じ込み部初期歯先隙間が共に０でない場合がある。この場合、吐出圧上昇に伴ってアウターロータ５１の第１、第２外周面５１ｂ、５１ｃ部分が径内方向に向かって押圧されて変形することにより、第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間が共に減少し、両閉じ込み部歯先隙間を通じてのブレーキ液洩れを減少ないしは防止する。
【００９２】
換言すると、本実施形態のポンプでは、第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間のうち一方のみに隙間が存在する場合は、吐出圧上昇に伴うアウターロータ５１の変形によりその一方の閉じ込み部歯先隙間が減少し、第１閉じ込み部歯先隙間および第２閉じ込み部歯先隙間の双方に隙間が存在する場合は、吐出圧上昇に伴うアウターロータ５１の変形により両閉じ込み部歯先隙間が減少する。
【００９３】
（第２実施形態）
本実施形態に用いられる回転式ポンプの全体構成の概略図を図８に示す。なお、図８中において、サイドシール部材１００、１０１の樹脂部材１００ｂ、１０１ｂを一点鎖線で示してある。また、図８のＢ−Ｏ−Ｂ矢視断面図を図９に示す。さらに、図８中の第１外周シール部材８０の近傍の部分拡大図を図１０に示す。なお、第２外周シール部材８１については、第１外周シール部材８０と同様の形状であるため省略する。
【００９４】
本実施形態は、アウターロータ５１の第１、第２外周面５１ｂ、５１ｃに吐出圧を作用させてアウターロータ５１を変形させることにより、吐出圧の上昇に伴って閉じ込み部歯先隙間を減少させるようにした点は第１実施形態と共通している。
【００９５】
そして、上記第１実施形態では、サイドシール部材１００、１０１を幅が等しくされた円環形状で構成しているが、本実施形態では、サイドシール部材１００、１０１の幅を部分的に変化させて、最適部位がシールされるようにしている。
【００９６】
具体的には、サイドシール部材１００、１０１のうちの樹脂部材１００ｂ、１０１ｂの幅を部分的に広くしている。そして、図８の一点鎖線で示されるように、吐出口６１と連通する空隙部５３がすべて樹脂部材１００ｂ、１０１ｂに覆われるようにしている。
【００９７】
ただし、図９に示されるように、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂは、アウターロータ５１又はインナーロータ５２側の接触面に凹凸（段差部）が形成されており、必要な部位についてのみ樹脂部材１００ｂ、１０１ｂがアウターロータ５１又はインナーロータ５２等と接触するように構成されている。なお、図８中に樹脂部材１００ｂ、１０１ｂの接触部位（凸形状部分）を一点鎖線の斜線で示す。
【００９８】
まず、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂのうち、吐出口６１と駆動軸５４との間に配置される部分は、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂがインナーロータ５２と接するように構成されている。これにより、高圧な吐出口６１側と、低圧なインナーロータ５２と駆動軸５４との間及び吸入口６０側とがシールされるようになっている。
【００９９】
しかし、吐出口６１と連通する空隙部５３上においては、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂが凹まされており、吐出口６１と連通する空隙部５３が樹脂部材１００ｂ、１０１ｂによって密閉されないようになっている。そして、図９に示すように、吐出口６１と連通する空隙部５３が高圧外周室５０ｂと連通するように構成されている。つまり、吐出口６１と連通する空隙部５３上において樹脂部材１００ｂ、１０１ｂを凹ませることにより、該空隙部５３と高圧外周室５０ｂとを連通させるポートを樹脂部材１００ｂ、１０１ｂに形成している。これにより、高圧外周室５０ｂが高圧な吐出圧となるように構成されている。
【０１００】
また、両閉じ込み部５３ａ、５３ｂ上においては、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂがアウターロータ５１及びインナーロータ５２と接触するように構成されている。さらに、両閉じ込み部５３ａ、５３ｂに加えて、両閉じ込み部５３ａ、５３ｂに隣接する空隙部５３であって吐出口６１側に位置するものが位置する部位においても樹脂部材１００ｂ、１０１ｂがアウターロータ５１及びインナーロータ５２と接するように構成されている。これにより、第１閉じ込み部５３ａ側と第２閉じ込み部５３ｂ側のそれぞれにおいて２つ以上の空隙部５３が密閉されるようになっている。
【０１０１】
そして、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂは、両外周シール部材８０、８１を通過して、吸入口６０側のアウターロータ５１よりも外側に至るように構成されている。これにより、アウターロータ５１及びインナーロータ５２の端面と第１、第２のサイドプレート７１、７２の間の間隙においては、両サイドシール部材１００、１０１によって高圧な吐出圧側と低圧な吸入圧側とが分離され、アウターロータ５１の外周においては、両外周シール部材８０、８１によって高圧な吐出圧側（高圧外周室５０ｂ）と低圧な吸入圧側（低圧外周室５０ｃ）とが分離される。なお、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂの内周側の端面は、吸入口６０側におけるアウターロータ５１の外周面よりも外側に位置するように配置されているため、吸入口６０側におけるアウターロータ５１は吸入口６０と同等の圧力とされる。
【０１０２】
このように、両サイドシール部材１００、１０１とアウターロータ５１及びインナーロータ５２との接触部位を最適化することによって、必要な部位においてのみシールが成されるようにできる。
【０１０３】
さらに、本実施形態では、第１閉じ込み部５３ａの外周部において両サイドシール部材１００、１０１がアウターロータ５１及びインナーロータ５２と接するように構成されていると共に、ポンプ駆動時にブレーキ液が第１閉じ込み部５３ａを通過する際に、ブレーキ液が第１閉じ込み部５３ａを圧縮で通過するように、つまり、第１閉じ込み部５３ａ内で圧縮されるようにアウターロータ５１とインナーロータ５２とを組付けている。
【０１０４】
上述したように、このように構成された回転式ポンプでは、アウターロータ５１の外周のうち両閉じ込み部５３ａ、５３ｂを囲む位置まで、高圧な吐出圧とされるため、アウターロータ５１が紙面上下方向に押圧されるようになっている。このため、第１閉じ込み部５３ａにおいて、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との歯先隙間が縮まる方向に荷重がかけられる。
【０１０５】
しかしながら、この荷重が大きすぎると、内歯部５１ａと外歯部５２ａとが摩耗劣化してしまう。
【０１０６】
このため、ブレーキ液が第１閉じ込み部５３ａ及びこれに隣接する空隙部５３を圧縮で通過するようにすることにより、アウターロータ５１を紙面上下方向に広げるように力が作用し、上記荷重を緩和することができる。これにより、内歯部５１ａと外歯部５２ａの摩耗劣化を抑制することができる。
【０１０７】
さらに、第１閉じ込み部５３ａ側と第２閉じ込み部５３ｂ側のそれぞれにおいて２つ以上の空隙部５３が樹脂部材１００ｂ、１０１ｂによって密閉されるようにしているため、ロータの精度、組付け精度により、第１閉じ込み部５３ａ近傍における内歯部５１ａと外歯部５２ａとの接触点（シール点）や、第２閉じ込み部５３ｂ近傍におけるトルク伝達点がばらついてもシール性を確保することができる。
【０１０８】
一方、第１外周シール部材８０および第２外周シール部材８１は、図１０に示すように、樹脂部材８０ｂ（８１ｂ）の角部のうち、低圧外周室５０ｃ側の角部と、その角部と対角位置にある角部に、それぞれテーパ面を形成している。
【０１０９】
そして、ゴム部材８０ａ（８１ａ）をテーパ面に当接させることにより、ゴム部材８０ａ（８１ａ）の弾性力によって樹脂部材８０ｂ（８１ｂ）がアウターロータ５１の外周に押圧されると共に、樹脂部材８０ｂ（８１ｂ）が凹部７３ｄ（７３ｅ）の端面に押圧される。また、樹脂部材８０ｂ（８１ｂ）の低圧外周室５０ｃ側の角部にテーパ面を形成することにより、樹脂部材８０ｂ（８１ｂ）の低圧外周室５０ｃ側の角部が低圧外周室５０ｃに食い込むのを防止できる。
【０１１０】
（第３実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図１１および図１２は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図１１はアウターロータ５１近傍の断面図、図１２は図１１のアウターロータ５１のみを示すＣ−Ｃ矢視断面図である。
【０１１１】
一般的には、第２閉じ込み部５３ｂの位置でアウターロータ５１の歯底とインナーロータ５２の歯先が当たらないように、且つ、アウターロータ５１の歯底とインナーロータ５２の歯先間のクリアランスが大きくなりすぎないように、インナーロータ５２の歯先が通る軌跡（干渉ライン）を基準として、アウターロータ５１の歯底の形状や寸法等が決定される。
【０１１２】
本実施形態では、アウターロータ５１の歯底５１ｅの位置を、上記のようにインナーロータ５２の歯先が通る軌跡を基準として決定される一般的な位置（図中の破線で示す位置）よりもさらに径外方向に設定して、アウターロータ５１の歯底５１ｅとアウターロータ５１の外周面との間の厚さを小さくし、それによってアウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、アウターロータ５１の歯底５１ｅの位置を適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１１３】
（第４実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図１３および図１４は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図１３はアウターロータ５１近傍の断面図、図１４は図１３のアウターロータ５１のみを示すＤ−Ｄ矢視断面図である。
【０１１４】
本実施形態では、アウターロータ５１の内周面と側面５１ｆとで形成される角部のうち、アウターロータ５１の歯底５１ｅ側の角部のみに面取り部５１ｇを形成してアウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、面取り部５１ｇの大きさ（面取り量）を適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１１５】
なお、アウターロータ５１の歯先や歯末側の角部に面取り部５１ｇを形成することは望ましくないが、アウターロータ５１の歯元側の角部には面取り部５１ｇを形成してもよい。
【０１１６】
また、図１５はアウターロータ５１近傍の断面図、図１６は図１５のアウターロータ５１のみを示すＥ−Ｅ矢視断面図で、上記の面取り部５１ｇは、図１５および図１６に示すようなＲ状の面取りでもよい。
【０１１７】
（第５実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図１７および図１８は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図１７はアウターロータ５１近傍の断面図、図１８は図１７のアウターロータ５１のみを示すＦ−Ｆ矢視断面図である。
【０１１８】
本実施形態では、アウターロータ５１の歯底５１ｅにおけるアウターロータ５１の軸方向の略中央部に凹部５１ｈを形成して、アウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、凹部５１ｈの大きさを適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１１９】
（第６実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図１９および図２０は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図１９はアウターロータ５１近傍の断面図、図２０は図１９のアウターロータ５１のみを示すＧ−Ｇ矢視断面図である。
【０１２０】
本実施形態では、アウターロータ５１の外周面におけるアウターロータ５１の軸方向の略中央部に凹部５１ｉを形成して、アウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、凹部５１ｉの大きさを適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１２１】
（第７実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図２１および図２２は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図２１はアウターロータ５１近傍の断面図、図２２は図２１のアウターロータ５１のみを示すＨ−Ｈ矢視断面図である。
【０１２２】
本実施形態では、アウターロータ５１の軸方向に貫通する貫通穴５１ｊを、アウターロータ５１に多数形成して、アウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、貫通穴５１ｊの大きさ（径）や数を適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１２３】
また、サイドシール部材１００、１０１（図３参照）によるシール性確保の観点から、貫通穴５１ｊの径を、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂの幅よりも小さくしている。
【０１２４】
（第８実施形態）
本実施形態は、アウターロータ５１の剛性を低下させて、吐出圧Ｐの上昇に伴うアウターロータ５１の変形量を適切に設定するようにしたものであり、その他の点は第１実施形態または第２実施形態と共通している。なお、図２３および図２４は本実施形態の回転式ポンプを示すもので、図２３はアウターロータ５１近傍の断面図、図２４は図１９のアウターロータ５１のみを示すＩ−Ｉ矢視断面図である。
【０１２５】
本実施形態では、アウターロータ５１の両側面５１ｆに、丸穴状の凹部５１ｋを多数形成して、アウターロータ５１の剛性を低下させるようにしている。そして、凹部５１ｋの大きさ（径）や深さ、さらには凹部５１ｋの数を適宜に設定することにより、アウターロータ５１の変形量を適切に設定することができる。
【０１２６】
また、サイドシール部材１００、１０１によるシール性確保の観点から、凹部５１ｋの径を、樹脂部材１００ｂ、１０１ｂの幅よりも小さくしている。
【０１２７】
（他の実施形態）
上記実施形態では、アウターロータ５１の外周面の所定部位に吐出圧を作用させてアウターロータ５１を変形させることにより、吐出圧の上昇に伴って閉じ込み部歯先隙間を減少させるようにしたが、機械的な手段（例えばバネ）によりアウターロータ５１に荷重をかけてアウターロータ５１を変形させることにより、閉じ込み部歯先隙間を減少させるようにしてもよい。また、その機械的な手段による荷重を吐出圧に比例させることにより、吐出圧の上昇に伴って閉じ込み部歯先隙間を減少させることができる。
【０１２８】
また、アウターロータ５１の剛性を低下させる際に、第３〜第８実施形態に示した方法を組み合わせて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における回転式ポンプを備えたブレーキ装置の管路構成図である。
【図２】図１における回転式ポンプの具体的構成を示す断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】吐出圧と歯先隙間および容積効率との関係を示す特性図である。
【図５】実験に用いた回転式ポンプの歯先隙間の計算値を示す図である。
【図６】実験に用いた回転式ポンプの洩れ量の実測値および計算値を示す図である。
【図７】実験に用いた回転式ポンプの吐出量の実測値および計算値を示す図である。
【図８】第２実施形態における回転式ポンプの具体的構成を示す断面図である。
【図９】図８のＢ−Ｏ−Ｂ矢視断面図である。
【図１０】図８の外周シール部材８０（８１）の近傍の拡大断面図である。
【図１１】第３実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図１３】第４実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図１４】図１３のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図１５】第４実施形態の変形例を示す断面図である。
【図１６】図１５のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１７】第５実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図１８】図１７のＦ−Ｆ矢視断面図である。
【図１９】第６実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図２０】図１９のＧ−Ｇ矢視断面図である。
【図２１】第７実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図２２】図２１のＨ−Ｈ矢視断面図である。
【図２３】第８実施形態における回転式ポンプの要部の構成を示す断面図である。
【図２４】図２３のＩ−Ｉ矢視断面図である。
【符号の説明】
５０ｂ…高圧外周室、５１…アウターロータ、
５１ａ…内歯部、５２…インナーロータ、５２ａ…外歯部、５３…空隙部、
５３ａ…第１閉じ込み部、５３ｂ…第２閉じ込み部、５４…駆動軸、
６０…吸入口、６１…吐出口。

Claims

内周に内歯部（５１ａ）を有するアウターロータ（５１）、及び外周に外歯部（５２ａ）を有すると共に駆動軸（５４）を軸として回転運動するインナーロータ（５２）とを含み、前記内歯部（５１ａ）と前記外歯部（５２ａ）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）とを有して前記回転部を覆うケーシング（５０）とを備え、
前記空隙部（５３）のうち、体積が最大となる側の第１閉じ込み部（５３ａ）と体積が最小となる側の第２閉じ込み部（５３ｂ）にて前記吸入口（６０）と前記吐出口（６１）との圧力差を保持しつつ、前記回転部の回転運動によって前記吸入口（６０）から前記流体を吸入し、前記吐出口（６１）を通じて前記流体を吐出するように構成された回転式ポンプにおいて、
前記第１閉じ込み部（５３ａ）の前記内歯部（５１ａ）と前記外歯部（５２ａ）との間を第１閉じ込み部歯先隙間とし、前記第２閉じ込み部（５３ｂ）の前記内歯部（５１ａ）と前記外歯部（５２ａ）との間を第２閉じ込み部歯先隙間としたとき、
前記流体の吐出中に前記アウターロータ（５１）を変形させ、前記第１閉じ込み部歯先隙間および前記第２閉じ込み部歯先隙間のうちの少なくとも一方を減少させるように構成されていることを特徴とする回転式ポンプ。
前記流体の吐出中に前記アウターロータ（５１）を変形させ、前記第１閉じ込み部歯先隙間および前記第２閉じ込み部歯先隙間の双方を減少させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転式ポンプ。
前記流体の吐出圧の上昇に伴って前記第１閉じ込み部歯先隙間および前記第２閉じ込み部歯先隙間のうちの少なくとも一方を減少させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転式ポンプ。
前記回転部の１回転当たりの理論吐出量をＱ、前記回転部が１回転する間の前記第１閉じ込み部歯先隙間および前記第２閉じ込み部歯先隙間の双方からの洩れ量をＱＬとしたとき、
Ｑ＞ＱＬとなるように、前記流体の吐出圧が０の時の前記第１閉じ込み部歯先隙間および前記第２閉じ込み部歯先隙間と、前記流体の吐出中の前記アウターロータ（５１）の変形量とを設定したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記吸入口（６０）と連通する前記空隙部（５３）のうち前記第１閉じ込み部（５３ａ）に近い位置の前記空隙部を第１低圧空隙部（５３ｃ）とし、前記吸入口（６０）と連通する前記空隙部（５３）のうち前記第２閉じ込み部（５３ｂ）に近い位置の前記空隙部を第２低圧空隙部（５３ｄ）とし、前記アウターロータ（５１）の外周面において前記第１低圧空隙部（５３ｃ）の径外方向に位置する部位を第１外周面（５１ｂ）とし、前記アウターロータ（５１）の外周面において前記第２低圧空隙部（５３ｄ）の径外方向に位置する部位を第２外周面（５１ｃ）としたとき、
前記流体の吐出中は、前記第１外周面（５１ｂ）および前記第２外周面（５１ｃ）に前記流体の吐出圧が作用するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記第１、第２外周面（５１ｂ、５１ｃ）と前記ケーシング（５０）との間に形成される高圧外周室（５０ｂ）に、前記流体の吐出圧が導かれることを特徴とする請求項５に記載の回転式ポンプ。
前記吸入口（６０）と連通する前記空隙部（５３）のうち前記第１、第２低圧空隙部（５３ｃ、５３ｄ）を除く部位を第３低圧空隙部（５３ｅ）とし、前記アウターロータ（５１）の外周面において前記第３低圧空隙部（５３ｅ）の径外方向に位置する部位を第３外周面（５１ｄ）としたとき、
前記流体の吐出中は、前記第３外周面（５１ｄ）に前記流体の吸入圧が作用するように構成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の回転式ポンプ。
前記第３外周面（５１ｄ）と前記ケーシング（５０）との間に形成されて前記流体の吸入圧が導かれる低圧外周室（５０ｃ）を有し、
前記アウターロータ（５１）の外周側に、前記低圧外周室（５０ｃ）と前記高圧外周室（５０ｂ）との間での前記流体の流動を防止するシール手段（８０、８１）が配設されていることを特徴とする請求項７に記載の回転式ポンプ。
前記アウターロータ（５１）の歯底（５１ｅ）を前記インナーロータ（５２）の歯先が通る軌跡よりも径外方向に位置させて、前記アウターロータの歯底と前記アウターロータの外周面との間の厚さを小さくしたことを特徴とする請求項１ないしの８いずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記アウターロータ（５１）の内周面と側面との角部のうち、前記アウターロータの歯底（５１ｅ）側の角部に面取り部（５１ｇ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記アウターロータ（５１）の歯底（５１ｅ）における前記アウターロータの軸方向の略中央部に凹部（５１ｈ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記アウターロータ（５１）の外周面に凹部（５１ｉ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記前記アウターロータ（５１）は、前記アウターロータの軸方向に貫通する貫通穴（５１ｊ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
前記前記アウターロータ（５１）の側面に凹部（５１ｋ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の回転式ポンプ。
踏力に基づいてブレーキ液圧を発生させるブレーキ液圧発生手段（１〜３）と、
前記ブレーキ液圧に基づいて車輪に制動力を発生させる制動力発生手段（４、５）と、
前記ブレーキ液圧発生手段に接続され、前記制動力発生手段に前記ブレーキ液圧を伝達する主管路（Ａ）と、
請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の回転式ポンプ（１０）とを備え、
前記回転式ポンプ（１０）は、吸入したブレーキ液を前記主管路（Ａ）に向けて吐出できるように配置されていることを特徴とするブレーキ装置。